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信号完整性指南:实时测试、测量与设计仿真_Geoff Lawday David IrelandGreg Edlund

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关于作者Dr.Geoffrey Lawday目前是英国新白金汉大学泰克(TeRtronix)测量实验室的主任,他在计算机学院讲授嵌入式系统设计和高性能计算。他拥有萨里大学计算机工程学士和硕士学位,在布鲁内尔大学获得时频信号分析方面的博士学位。他在信号完整性工程方面的研究已反映在他的出版物中,如对引入新的串行总线的评论发表在著名的电气工程师学会的期刊上。David Ireland有超过30年的测试和测量方面的经验,从成为Racal的工程学徒,在那里他获得了正式的电子工程师资格,直到目前成为泰克欧洲设计及制造市场部经理。由于他在关于高速数字系统设计、测试和测量以及信号完整性的论文和协作讲习班所做的贡献,他成为举世公认的欧洲嵌入式系统工程师。Greg Edlund在信号完整性的职业生涯始于1988年在超级计算机系统公司(Supercomputer System,nc.)工作,在那里他仿真和测量了用于计算机矢量寄存器的双极嵌人式RAM的时间特性。从那以后,他为克雷研究公司(CrayResearch,Inc.入、数字设备公司(Digital Equipment Corp.)和IBM公司开发和测试了其他9个高性能计算平台。他有从许多才华横溢的工程师那里学习的好运气,而他的注意力集中在IO电路和互连元件的建模、仿真和测量上。坚实的物理基础和实际工程经验结合在一起形成一个对优化性能、可靠性和成本方面可贵的观点。关于译者本书由阎照文、田国亮、于晓丰、张兰兰、韩轶峰、付路、王刚、车明明、韩雅静翻译,具体分工如下:田国亮翻译第1~3章、前言和术语表,于晓丰翻译第4章,张兰兰翻译第5、6章,韩轶蜂翻译第7、8章,付路翻译第9、10章。全书由阁照文负责审校、定稿,并得到王刚、车明明和韩雅静的协助。由于水平所限,翻译的不足之处在所难免,欢迎读者批评指正,E-mail:yanzhaowen@buaaedu.cno13致谢Peter Bush编辑对本书的准备和出版做出了独特和广泛的贡献。Peter Bush拥有利兹大学物理学士学位,毕业后他成为柯达公司的一名开发工程师。技术开发工作使得Peter Bush成为“Electronics Power'”杂志的执行编辑,并成为著名的电气工程师学会(IEE)的总编辑。因此,作者很高兴Peter Bush在本书的研究和编写中承担重大职责。目前,Peter Bush是公共关系公司彼得布什通信的董事、经理,并且以电子仪器及其应用方面的杰出文章和白皮书享有盛名。总之,David和Geoff十分感谢Peter在本书的创作过程中的个人鼓励和专业支持。David和他在泰克的同事负责本书的大部分内容,如果没有他们的帮助和指导,本书是无法完成的。特别地,还要感谢MAPL的Dave Fink,VSPL的Mark Briscoe,LAPL的MikeJuliana,EOPL的Dmitry Smolyansky,SSPL的Bob Buxton,EMEA Marketing的Trevor Smith、Jon Mees和UKAE的John Marrinan,以及在不经意间被忽视的任何个人。当然,感谢泰克公司在销售、市场营销及产品线上的广大团队,他们在本书的研究和准备上献出了各自的业余时间。特别要感谢Altera公司的专家Bob Blake的指导和他对本书的出版所做的重大贡献,并且感谢Altera公司慷慨给予版权许可,公布其预加重和均衡化插图。Greg在他的职业道路上很幸运,他遇到了许多优秀的工程师,从他们那里学习了很多东西。他特别感谢Gene Sluss,.他在超级计算机公司的集成电路设计方面提供了指导。Greg也感谢Dale Becker和Wayne Vlasak,他们在IBM指导过他,并与他共享了工程师的经验。数字设备公司(Digital Equipment Corp.)拥有丰富、优秀的传统技术,Greg和Bob Haller在这里一起共事过两年。Amanda Mikhail是一个值得信赖的同事,他为周围的人树立了榜样,富有杰出的奉献精神。Geoff以个人名义和作者一起深深地感谢Prentice Hall的编辑团队一特别是BernardGoodwin和Michelle Housley一感谢他们在艰辛的探索航程中所表现出来的帮助和耐心。Goff还要借此机会感谢在学校、大学和工作场所那些激起他工程热情的人们,这些人很多,不胜枚举。然而,他必须要感谢在新白金汉大学给予他鼓励和建议的同事和学生一特别是学校负责人Peter Harding;还有在彼得布什通信公司的Dawn和Jean,他们总是很开朗并乐于助人。深深地感谢来自Honeywell、ntel和Agilent公司的专家,他们给出了专业的指导、评价和批评。只要有可能,我们会听取他们的意见并修改文稿;然而,出现任何错误仍然由作者完全负责。这是共同作者所创作的,可以理解,作者无法感谢到为本书做出贡献的所有人,在此向那些没有感谢到的人表示歉意。我们尽可能感谢我们的专业朋友和同事,深深地感谢我们家人的耐心和支持,没有这些本书可能永远都不会完成。录第1章引言1.1生命周期:开发仿真策略的动机1.2原型:互连高速数字信号61.391.4实时测试和测量的必要性小结19第2章芯片到芯片的时域特性和仿真202.1根本原因…2.2CMOS锁存器2.3时序故障232.4建立和保持限制.232.5芯片定时的公共时钟2.6建立和保持SPICE仿真2.7定时预算.282.8共同时钟I0定时…2.9使用标准负载的共同时钟I0定时.322.10共同时钟结构的限制36.362.12CMOS接收机…372.13CMOS差分接收机382.14引脚电容…392.15接收机的电流电压特性402.16CMOS推挽式驱动器*444444402.17输出阻抗422.18输出上升时间和下降时间432.19CMOS电流模驱动器442.20I0电路的行为建模452.21CMOS推挽式驱动器的行为模型462.22行为建模的假设条件482.23BIS模型介绍482.24BIS标题…522.25IBIS引脚列表522.26IBIS接收机模型…522.27IBIS驱动器模型532.28行为建模的假设条件542.29 SPICE模型与IBIS模型的比较552.30I0电路模型的正确性和质量56小结59第3章信号路径分析.…603.1传输线环境613.2阻抗特性、反射与信号完整性633.3反射系数、阻抗和TDR的概念653.4观察真实世界的电路特性3.5TDR分辨率因子…713.6差分TDR测量…3.7信号完整性应用的频域测量75小结78第4章DDR2案例研究...794.1从共同的前身演变而来794.2DDR2信号814.3写时序…834.4读时序…4.5对I0的逐渐认识864.6片外驱动器4.7片上终端…874.8上升波形和下降波形.884.9互连敏感度分析…4.10导体损耗和介质损耗4.11阻抗容差….944.12引脚到引脚的电容变化.964.13字节内的长度变化….964.14DMM连接器串扰…4.15参考电压交流噪声和电阻容差4.16边坡降因子1014.17最终读写时间预算1014.18保守源….104小结…105第5章实时测量:探测……1075.1现代示波器探针剖析10716
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