高速数字设计:数控车床编程实例与多时钟线匹配探讨
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更新于2024-08-10
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"高速数字设计-数控车床编程实例详解及高速电路设计原理"
这篇资源主要涉及的是高速数字设计领域的知识,特别是与数控车床编程相关的实践应用和高速数字信号的传输线理论。数控车床编程实例部分未在描述中详细展开,但可以推测这部分内容可能包括了30个具体的编程案例,涵盖了不同工况和需求,帮助读者理解和掌握如何在实际操作中进行低阻抗线路的设计。
在高速数字设计的描述中,提到了以下几个关键知识点:
1. 特性阻抗:在设计低阻抗线路时,需要使用附录C中的特性阻抗公式,而不是简化公式,因为简化公式在预测低阻抗传输线的阻抗时可能会有误差。
2. 时钟线的敏感度:20欧姆的时钟线对输入端电容的敏感度是50欧姆时钟线的1/2.5。这意味着更细小的阻抗变化会对低阻抗时钟线的性能产生更大的影响。
3. 始端匹配与末端匹配:多时钟线的始端匹配可以降低输入阻抗并减少驱动电流,从而减少平均功耗。始端匹配的传输线在2T秒后驱动电流降为零。
4. 峰值电流需求:在高速情况下,电路不仅需要平均驱动能力,还需要峰值驱动能力。虽然理论上某些驱动电路能够驱动两条始端匹配的传输线,但在实际应用中,这取决于是否满足特定的条件,如图11.9所示。
5. 线路相互作用:图11.9强调了在高速数字设计中,必须考虑到线路间的相互作用,因为驱动器具有一定的输出阻抗。
此外,资源提供的书籍《高速数字设计手册》涵盖了一系列与高速数字电路设计相关的主题,包括:
- 地弹(Ground Bounce)及其对电路的影响。
- 引脚电感(Pin Inductance)和封装(Packaging)的设计考虑。
- 电压裕值(Voltage Margins)、电流突变(dI/dt)和电压突变(dV/dT)的影响。
- 功耗的计算,包括静态耗散、动态耗散、驱动容性负载时的动态功耗等。
- 电感耦合和电容耦合的比率,以及它们与串扰的关系。
- 共模电感(Common-Mode Inductance)和共模电容(Common-Mode Capacitance)在减少串扰中的作用。
- 估算衰减时间的方法和应用。
- 电抗的四种类型:普通电感和普通电容。
- 集中式系统和分布式系统的概念,以及时间和距离、频率和时间的基本原理。
这些内容都是高速数字电路设计的基础,对理解和优化高速数字系统的性能至关重要。通过深入学习这些概念,设计师可以更好地解决信号完整性、电源完整性以及电磁兼容性等问题,从而提高电路的稳定性和可靠性。
2021-10-07 上传
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