一、SI 产生的根本原因包括：

1)陡峭的上升沿是产生SI的直接原因；

2)随着信号频率不断提高，上升沿时间越来越短；

3)频率的提高使得时序余量减少，SI问题更显突出；

4)信号摆幅降低，使得容许的噪声更小；

二、高速信号和低速信号界定

信号走线延迟Tdelay 与 信号上升时间Tr的20%

   3大决定因素：

   信号上升时间 Tr (10%~90%)；

   PCB铜线传输速度 V；

   PCB信号走线长度 L；

如果信号走线延迟 Tdelay(L/V) > 20%×Tr ，则信号为高速信号，反之，则为低速信号。对所有的高速信号，应视作传输线处理。

三、反射含义

传输线上的回波。

信号对受到的瞬态阻抗十分敏感，包括传输线、电阻、电容、电感以及它们的组合。如果负载阻抗小于源阻抗，反射电压为负，反之，如果负载阻抗大于源阻抗，反射电压为正。

阻抗的突变点：线的末端、封装引线、输入门电容、信号层间的过孔、拐角、桩线分支、测试焊、盘返回路径上的间隙、过孔区域中的颈线、线交叉、连接器。

拓扑结构：主要包括菊花链结构、星型结构、T型结构。

用最短的互连传输线把所有的缓冲器连接起来，但是每个缓冲器最多只能通过两段传输线连接到另外的两个缓冲器。

菊花链结构一般用在网络的整个走线长度延迟小于信号的上升或者下降时间的电路中。此拓扑终端信号质量最好，越靠近源端信号质量越差。

星形拓扑从主驱动器开始，一个信号驱动器驱动多个信号接收器，并要求多个信号接收器同时接收信号时，每个分支的接收端负载和走线长度尽量保持一致，每条分支上一般都需要终端电阻，终端电阻的阻值应和连线的特征阻抗相匹配。

与星形很相似，不同之处在于驱动器通过一段较长的传输线连接到一个“T”形节点上，然后所有的接收器也都通过传输线连接到这个“T”节点上，所有的接收器都簇笼在一起。分支是靠近接收端。在这种拓扑结构中，也要限制远端分支的长度，使分支上的传输延时小于信号的上升或下降时间

芯片工作时钟避免分叉，禁止菊花链。目前我司菊花链结构用的比较多的是localbus以及JTAG扫描的设计。

四、串扰：指在两个不同的信号线之间的相互作用。

串扰是两条信号线之间的耦合，信号线之间的互感和互容是引起串扰的根本原因。容性耦合引发耦合电流，而感性耦合引发耦合电压。

减小串扰的最主要途径就是使网络间的距离足够远，这样可以把它们之间的边缘场减小到可接受的水平。

串扰测量的一般方法：

为确定毛刺为串扰并查出串扰的干扰源，使用示波器的两个通道，把一个通道固定在有毛刺的信号上，另一个通道在其附近的信号线上依此观察，直到发现有信号跳变沿与第一通道信号毛刺位置对齐时，确定此信号为串扰源。串扰源一般为并行数据信号线，地址信号线和时钟信号线。

1）同层和相邻层避免有过长的平行走线易引入串扰。

2)避免时钟信号与复位信号相邻。

差分信号就是驱动端发送两个等值、反相的信号，接收端通过比较这两个电压的差值来判断逻辑状态“0”还是“ 1”；

与单端信号传输相比，差分信号传输的优点

–输出驱动总的dI/dt会比单端信号线上的大幅降低，从而减少了轨道塌陷和潜在的电磁干扰（EMI）

–与单端放大器相比，接收器中的差分放大器有着更高的增益

–差分信号在一对紧耦合差分对中传输时，在返回路径中对付串扰和突变的鲁棒性更好

–因为每个信号都有自己的回路，所以差分信号通过接插件或封装时，不易受到开关噪声的干扰

–使用价格低廉的双绞线即可实现较远距离差分信号传输

差分信号最大的缺点是会产生潜在的EMI。

差分对要求等长和平行的目的

–平行的目的是为了确保差分阻抗的完整性。

–等长的目的是要确保时序的准确和对称。

–不等长也会增加共模信号的成分，产生EMI。

–差分走线设计中最重要的规则就是匹配线长，其次是尽量满足平行线距。