淺談計算機高速數(shù)字電路設(shè)計技術(shù)及優(yōu)化措施

劉芳芳 長春理工大學(xué)光電信息學(xué)院

淺談計算機高速數(shù)字電路設(shè)計技術(shù)及優(yōu)化措施

劉芳芳 長春理工大學(xué)光電信息學(xué)院

在先進電子科技迅速發(fā)展的今天，高速數(shù)字電路設(shè)計開始出現(xiàn)，其是對電子技術(shù)運用性能的全部呈現(xiàn)，同時高速數(shù)字電路設(shè)計技術(shù)在各個方面獲得了廣泛性的推廣及應(yīng)用。可是，此項技術(shù)在具體運用的過程當中，也會受到來自各方面因素不同程度上的影響，譬如：信號線間的距離、阻抗無法匹配等，都會在一定程度上造成高速數(shù)字電路設(shè)計的應(yīng)用成效。為促使這一狀況得到根本性的改善，本文針對計算機高速數(shù)字電路設(shè)計技術(shù)及優(yōu)化措施進行具體的論述。

計算機 高速數(shù)字 電路設(shè)計技術(shù) 優(yōu)化措施

1 計算機高速數(shù)字電路設(shè)計技術(shù)的影響因素

1.1 信號線之間距離

從計算機電子技術(shù)的角度來看，高速數(shù)字電路設(shè)計技術(shù)的不斷出現(xiàn)可以說是一個巨大的飛躍，但是從實際情況來看其依然處在一個不成熟的時期。譬如，信號線間的距離會給高速數(shù)字電路設(shè)計技術(shù)造成一定程度的影響，一般狀況下，印刷版電路密度較大的情況下，信號線間的距離會隨之縮小，電磁耦合度會不斷地提高，若將這一情況忽略，那么信號間會造成彼此影響。

1.2 阻抗不能匹配

從信號傳輸線的角度進行分析：阻抗是非常關(guān)鍵的。可是當前高速數(shù)字電路設(shè)計過程當中，阻抗無法實現(xiàn)成功匹配的現(xiàn)象是較為多見的，這會在一定程度上誘使反射噪聲的產(chǎn)生，對給信號的完整性造成很大的干擾。

1.3 電源平面間電感以及電阻方面的因素

計算機高速數(shù)字化電路設(shè)計技術(shù)是綜合相關(guān)具體的條件，利用電子技術(shù)來完成相關(guān)設(shè)計的，并且獲得了廣泛性的推廣使用。計算機高速數(shù)字電路設(shè)計過程當中，受到電源平面間有電感及電阻存在的影響，如果電路輸出在同一時間進行那么電路上便會有強大的瞬間電流產(chǎn)生，這會給電源線電壓和極端級電路地線造成很大程度的影響，甚至?xí)饛姶蟮牟▌印?/p>

2 計算機高速數(shù)字電路技術(shù)優(yōu)化措施

2.1 通過科學(xué)的設(shè)計確保計算機高速數(shù)字電路信號更加完整

第一，對于不同類型的電路間電路信號傳統(tǒng)的干擾情況進行系統(tǒng)性的深入探究，即日常中較為常見的干擾與反射現(xiàn)象；第二，針對不同類型信號在傳輸過程當中對電路信號產(chǎn)生的影響進行研究。當計算機高速數(shù)字電路處在正常運行的狀態(tài)下，會因阻抗無法實現(xiàn)正常匹配的影響，會使得整個傳輸電路信號不完整；第三，計算機高速數(shù)字電路運行的同時，不能對阻抗進行有效地掌控。阻抗過大、過小都有可能會給電路信號形狀造成影響，久而久之，會使得計算機高速電路無法進行完整信號的正常傳輸。為促使上述問題得到根本性的解決，需對計算機高速數(shù)字電路技術(shù)進行客觀性的深入探究，在遵循客觀規(guī)律的基本前提下，高速數(shù)字電路設(shè)計根本不能實現(xiàn)臨街阻抗與電路相吻合的，為此，需對計算機高速數(shù)字電路設(shè)計技術(shù)進行不斷地改進，從根本上解決阻抗無法匹配的問題，從而確保計算機高速數(shù)字電路對信號的完整性傳輸，從而將阻抗過大、過小時所造成的副作用降到最低的程度。

2.2 高速數(shù)字電路電源的優(yōu)化設(shè)計

計算機高速數(shù)字電路技術(shù)與電源有著非常密切的關(guān)系。以客觀理論為標準，高速數(shù)字電路設(shè)計的過程當中，若電源系統(tǒng)無任何阻抗存在，那么整個電路設(shè)計將會在非常良好的狀態(tài)下順利開展，此時，信號回路不會消耗任何的阻抗，整個電路體系中，每一個點都會保持一種長期的穩(wěn)定狀態(tài)?？墒?，這僅僅是一種人為的假設(shè)狀態(tài)而已，在實際的工作當中，這種完美的假設(shè)狀態(tài)是不可能真是存在的。為確保計算機高速數(shù)字電路系統(tǒng)能夠正常的運作，則要對電源電感和電阻帶來的影響加以特別的重視，將此方面影響因素降到最低的程度。通過前期對計算機高速數(shù)字電路系統(tǒng)使用的電源材料的具體考察可以了解到：整個電路系統(tǒng)當中以使用的銅質(zhì)材料是最為常見的，可是按照電源系統(tǒng)的實際狀況來看，銅質(zhì)材料與計算機高速數(shù)字電路電源的材質(zhì)要求卻存在很大的差異性，這會在一定程度上對計算機高速數(shù)字電路系統(tǒng)的有效運行造成不利的影響。針對這一問題，我們要站在其他的層面做出綜合性的分析，譬如：可將樓電容運用到電路系統(tǒng)當中，從而將電源面的電感和電阻產(chǎn)生的影響降到最低的一個程度，從而很好地確保整個計算機數(shù)字電路系統(tǒng)在穩(wěn)定地狀態(tài)下可持續(xù)運作。

3 結(jié)語

在我國社會經(jīng)濟迅速發(fā)展的今天，電子技術(shù)也有著飛速的進展，在此過程中催生出一系列的先進科學(xué)技術(shù)。本文中提到的計算機高速數(shù)字電路設(shè)計技術(shù)便是以先進的電機技術(shù)的創(chuàng)建為基本前提的，通過系統(tǒng)性的設(shè)計得以形成，現(xiàn)已廣泛的使用在各行各業(yè)當中，并且為各行業(yè)創(chuàng)造了很大的利潤。除此之外，通過對計算機高速數(shù)字電路設(shè)計技術(shù)中現(xiàn)有問題的分析，提出了具體的優(yōu)化措施，從而促使計算機高速電路設(shè)計技術(shù)的應(yīng)用成效達到最大化的程度，推動我國電子產(chǎn)品市場的進一步繁榮發(fā)展！

[1]蔡葉芳，田澤，邵剛等.一種高速數(shù)?；旌系寡b芯片協(xié)同仿真技術(shù)研究[J].計算機技術(shù)與發(fā)展，2015（06）.

[2]唐思超.高速數(shù)字電路互連時序模型與布線長度分析[J].單片機與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用，2014（12）.

[3]玉素甫艾山.淺析高速數(shù)字電路中的信號完整性[J].電子技術(shù)與軟件工程，2014（28）.

[4]付亞如.淺談高速數(shù)字電路特性與信號完整性設(shè)計[J].黑龍江科技信息,2011年04期．

劉芳芳，出生日期：1982-08，女，漢族，籍貫：吉林省長春市，職稱：講師，學(xué)歷：本科，研究方向：數(shù)字邏輯電路。