乱用“端接”，信号扑街

yvonneGan

乱用“端接”，信号扑街 [复制链接]

作者：姜杰（一博科技自媒体高速先生团队成员）

残阳收尽最后一抹余晖，暮色四合，与天色一起暗淡下来的还有雷工的心情：因为自己信心满满设计的时钟端接不仅没有改善信号质量，反而拖了后腿。事情还要从高速先生最新的一期短视频说起。

话说，高速先生队长果然魅力非凡，一个浅显易懂的比喻就把端接的基本原理讲解的清清楚楚（信号为什么会反射？要怎样做好端接匹配之PCB设计十大误区视频链接）。
端接匹配的话题引起了雷工的兴趣，看完视频意犹未尽，自己还抽空把几种常见的端接重新都学习了一遍。机会是留给有准备的人，雷工在隔天的Layout设计中就遇到了表现的机会。

数据速率为2400Mbps的DDR3信号，地址及时钟走线拓扑为一拖四、fly-by。在处理差分时钟的时候，雷工在原理图上看到的除了端接电阻，还有一个并联在差分信号P/N中间的电容。
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如果这个电容早两天出现，雷工估计还要纠结放在链路的哪个位置，可是，对于认真学过端接的他而言，这已经不再是问题，有端接电阻R，又出现电容C，可不就是终端RC端接嘛！明明需要放在一起，硬件攻城狮还要分开画图，简直多此一举，雷工毫不犹豫的把这个电容放在差分时钟的末端。走线完成之后发给高速先生仿真，雷工洋洋自得，坐等PASS。

高速先生带来了一好一坏两个消息，好消息是雷工设计的时钟“端接”起了作用，雷工的笑容开始绽放；坏消息是，“端接”起了副作用，拖垮了时钟信号，雷工的笑容僵在了脸上。于是出现了文章开头那略显伤感的一幕。

高速先生没有让雷工独自凌乱，而是帮他仔细分析了问题。关键就在于雷工所谓的“端接电容”并非RC端接的一部分，其实，它的主要作用是通过减缓驱动信号的上升沿从而减小源端反射，应该靠近驱动芯片布局，通常用于驱动较强的芯片。所以，雷工需要做出的修改也很简单，就是把该电容由末端调整至驱动端。关于这个电容，高速先生称之为“差分电容”，之前也有专门的文章介绍过。（《DDR3系列之时钟信号的差分电容，一般人我不告诉他！》文章链接）
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那么，雷工本来想用来炫技的RC端接正确的打开姿势又是怎样的呢？RC端接，又称AC端接，常用于传输直流平衡信号的链路。对于单端信号，RC端接方式是在传统的末端并联端接的基础上增加了一个电容，最大的优点就是直流功耗较小，同时也会避免传统并联端接高电平被拉低或者低电平被抬高的现象。
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对于差分信号的RC端接，通常是在T型端接的基础上增加一个隔直流电容，有些设计也会把R2省掉。
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无论是单端信号，还是差分信号，RC端接中的“C”都是为了切断直流通路，而雷工遇到的并联在差分时钟P/N中间的电容显然不在此列。一番解释之后，雷工豁然开朗，最终，按照仿真建议将差分电容从终端调整到驱动端，时钟波形随之改善，并满足了SPEC要求。问题解决后，雷工心头的阴霾一扫而空，反思这次教训，理论没吃透就贸然行事，结果闹了笑话，更觉自己的进阶之路任重而道远。