主闆的走線和(hé)布局設計(jì)

       對于一塊主闆而言，除了應在零部件用料(如采用優質電(diàn)容、三相電(diàn)源線路等)方面下功夫外，主闆的走線和(hé)布局設計(jì)也是非常重要的。由于主闆走線和(hé)布局設計(jì)的形式很(hěn)多(duō)，技(jì)術(shù)性非常強，因此這也是優質主闆與劣質主闆的一大(dà)分别。但(dàn)是，如何才能分辯出一塊主闆設計(jì)得(de)好壞與否呢?下面，我們來(lái)簡單分析一下。 

    一、解讀主闆的走線設計(jì) 
    1、時(shí)鍾線等長概念 
    在一塊主闆上(shàng)，從北橋芯片到CPU、內(nèi)存、AGP插槽的距離應該相等，這是主闆設計(jì)的基本要求，即所謂的“時(shí)鍾線等長”概念。作(zuò)為(wèi)CPU與內(nèi)存連接橋梁的北橋芯片，在布局上(shàng)是很(hěn)有(yǒu)講究的。例如，部分有(yǒu)開(kāi)發實力的主闆廠商，就在北橋芯片的安排布局上(shàng)采用旋轉45度的巧妙設計(jì)，不但(dàn)縮短(duǎn)了北橋芯片與CPU、內(nèi)存插槽及AGP插槽之間(jiān)的走線長度，而且更能使時(shí)鍾線等長。 

    2、蛇行(xíng)走線的誤區(qū) 
    蛇行(xíng)線是一種電(diàn)腦(nǎo)主闆上(shàng)常見的走線形式，玩過諾基亞手機遊戲《貪食蛇》的人(rén)應該不會(huì)陌生(shēng)。主闆上(shàng)的走線設計(jì)是一門(mén)專業學問，有(yǒu)人(rén)認為(wèi)蛇行(xíng)線越多(duō)就說明(míng)有(yǒu)越高(gāo)的設計(jì)水(shuǐ)平，這個(gè)觀點是錯誤的。 
    其實，在一塊主闆上(shàng)采用蛇行(xíng)線的原因有(yǒu)兩個(gè)： 
    一是為(wèi)了保證走線線路的等長。因為(wèi)像CPU到北橋芯片的時(shí)鍾線，它不同于普通(tōng)家(jiā)電(diàn)的電(diàn)路闆線路，在這些(xiē)線路上(shàng)以100MHz左右的頻率高(gāo)速運行(xíng)的信号，對線路的長度十分敏感。不等長的時(shí)鍾線路會(huì)引起信号的不同步，繼而造成系統不穩定。故此，某些(xiē)線路必須以彎曲的方式走線來(lái)調節長度。 
    另一個(gè)使用蛇行(xíng)線的常見原因為(wèi)了盡可(kě)能減少(shǎo)電(diàn)磁輻射(EMI)對主闆其餘部件和(hé)人(rén)體(tǐ)的影(yǐng)響。因為(wèi)高(gāo)速而單調的數(shù)字信号會(huì)幹擾主闆中各種零件的正常工作(zuò)。通(tōng)常，主闆廠商抑制(zhì)EMI的一種簡便方法就是設計(jì)蛇形線，盡可(kě)能多(duō)地消化吸收輻射。但(dàn)是，我們也應該看到，雖然采用蛇行(xíng)線有(yǒu)上(shàng)面這些(xiē)好處，也并不是說在設計(jì)主闆走線時(shí)使用的蛇行(xíng)線越多(duō)越好。因為(wèi)過多(duō)過密的主闆走線會(huì)造成主闆布局的疏密不均，會(huì)對主闆的質量有(yǒu)一定的影(yǐng)響。好的走線應使主闆上(shàng)各部分線路密度差别不大(dà)，并且要盡可(kě)能均勻分布，否則很(hěn)容易造成主闆的不穩定。 

    3、忌用“飛線”主闆 
    判斷一塊主闆走線的好壞，還(hái)可(kě)以從走線的轉彎角度看出來(lái)。好的主闆布線應該比較均勻整齊，走線轉彎角度不應小(xiǎo)于135度。因為(wèi)轉彎角度過小(xiǎo)的走線在高(gāo)頻電(diàn)路中相當于電(diàn)感元件，會(huì)對其它設備産生(shēng)幹擾。 
    而某些(xiē)設計(jì)水(shuǐ)平很(hěn)差的主闆廠商在設計(jì)走線時(shí)，由于技(jì)術(shù)實力原因往往會(huì)導緻最後的成品有(yǒu)缺陷。此時(shí)，便采取人(rén)工修補的方法來(lái)解決問題，這種因設計(jì)不合理(lǐ)而出現的導線，稱之為(wèi)“飛線”(圖2)。如果一塊主闆上(shàng)有(yǒu)飛線，就證明(míng)該主闆的走線設計(jì)有(yǒu)一些(xiē)問題。 

    二、解讀主闆的布局設計(jì) 
    主闆的布局主要是從闆上(shàng)各部件(如集成電(diàn)路芯片、電(diàn)阻、電(diàn)容、插槽等)的位置安排，以及線路走線來(lái)體(tǐ)現的。好的主闆在行(xíng)家(jiā)的眼裏看起來(lái)，幾乎就是一件精美的藝術(shù)品。 
    通(tōng)常，芯片組廠商在向主闆廠商供貨時(shí)會(huì)提供芯片組的設計(jì)指南(CHIPSET DESIGN GUIDE)。同時(shí)，一般還(hái)會(huì)有(yǒu)基于标準的樣闆，即所謂的“工程闆，公闆”。主闆大(dà)廠商一般都按照标準闆的設計(jì)，做(zuò)出符合官方芯片組所提供技(jì)術(shù)标準的主闆，這樣的産品質量有(yǒu)保障，但(dàn)是價格較高(gāo)。反之，某些(xiē)中小(xiǎo)廠商往往為(wèi)了均衡成本與功能的關系，對主闆結構布局大(dà)肆修改，這些(xiē)産品的質量可(kě)謂良莠不齊。