硬件开发与串扰问题——腾讯区块链白皮书解析

"串扰是信号传输中的一个重要问题，特别是在高速信号处理和电子设备设计中。在腾讯区块链白皮书（2018）中提到，串扰是指一个导体通过电磁耦合对邻近导体产生的不期望的影响。随着信号速度的提高和电路中平行线的增加，串扰问题会变得更为显著，可能导致原本设计良好的逻辑电路失效。串音通常影响邻近的电路和导体，其强度可以通过电路和导线之间的互容和互感来量化。 耦合电压Vc可以使用公式Vc=C.V1来估算，其中V1是源印制线上的激励电压（平均值），C是线间耦合系数，Vc是受到的耦合电压（平均值）。线间耦合系数C的计算较为复杂，通常需要参考专业书籍如《电磁兼容性原理及运用》（国防出版社，1996年4月出版，ISBN 7-118-01514-8）来获取详细信息。书中可能提供了线间耦合系数的计算方法和查表，以便工程师们在实际设计中进行计算和评估。 对于主板设计，可以将其等效为PCB两层之间的PCB线路，例如图9所示的微带线配置。这种情况下，需要考虑如何减少串扰，以确保信号的准确传输。PCB的布线策略和地平面的使用都至关重要，大面积的地平面可以减少互容耦合，从而降低串扰的影响。 此外，硬件开发的过程也是一个系统性的工程。从硬件需求分析到总体方案制定，再到详细设计、PCB布线、样品调试、系统联调，每个阶段都需要严格按照规范进行，以确保产品质量和可靠性。硬件工程师的角色不仅包括选择和应用先进技术，还要关注成本控制、技术传承，以及促进团队的技术共享。他们需要具备从需求分析到详细设计的创新思维，熟练掌握设计工具，以及对物料和供应商的评估能力。 在华为等公司的硬件开发流程中，规范化是确保产品质量的关键。技术评审、器件选择、文档编制和标准化设计都是必不可少的步骤。硬件工程师应该勇于尝试新技术，同时确保设计的开放性和前瞻性，以便适应未来的技术升级和市场需求。通过这些规范化的措施，硬件工程师能够为公司构建出技术领先、运行可靠的硬件平台。"