DSP系統布局時(shí)需要特别注意這幾點

　  随着DSP（數(shù)字信号處理(lǐ)器(qì)）的廣泛應用，基于DSP的高(gāo)速信号處理(lǐ)PCB闆的設計(jì)顯得(de)尤為(wèi)重要。對應用于實時(shí)圖像信号檢測的高(gāo)速DSP圖像處理(lǐ)闆的PCB闆，為(wèi)使DSP系統獲得(de)最佳性能，優化元器(qì)件的布局是非常重要的。

    在PCB設計(jì)中，布局是一個(gè)重要的環節，布局結果的好壞将直接影(yǐng)響布線的效果，因此可(kě)以這樣認為(wèi)，合理(lǐ)的布局是PCB設計(jì)成功的第一步。一般而言，首先放置DSP、Flash、SRAM和(hé)CPLD器(qì)件，這需慎重考慮走線空(kōng)間(jiān)，然後按功能獨立原則放置其他IC，最後考慮I／O口的放置。結合以上(shàng)布局再考慮PCB的尺寸：若尺寸過大(dà)，會(huì)使印制(zhì)線條太長，阻抗增加，抗噪聲能力下降，制(zhì)闆費用也會(huì)增加；如果PCB太小(xiǎo)，則散熱不好，而且空(kōng)間(jiān)有(yǒu)限，鄰近的線條容易受到幹擾。所以要根據實際需要選擇器(qì)件，結合走線空(kōng)間(jiān)，大(dà)體(tǐ)上(shàng)算(suàn)出PCB的大(dà)小(xiǎo)。在對DSP系統布局時(shí)，以下器(qì)件的擺放位置要特别注意。

 

    （1） 高(gāo)速信号布局

　 在整個(gè)DSP系統中，DSP與Flash、SRAM之間(jiān)是主要的高(gāo)速數(shù)字信号線，所以器(qì)件之間(jiān)的距離要盡量近，其連線盡可(kě)能短(duǎn)，并且直接連接。因此，為(wèi)了減小(xiǎo)傳輸線對信号質量的影(yǐng)響，高(gāo)速信号走線應盡量短(duǎn)。還(hái)要考慮到很(hěn)多(duō)速度達到幾百MHz的DSP芯片，需要做(zuò)蛇型繞線（delay tune）。

 

　　（2） 數(shù)模器(qì)件布局

　　 在DSP系統中大(dà)多(duō)不是單一的功能電(diàn)路，大(dà)量應用了CM0S的數(shù)字器(qì)件和(hé)數(shù)字模拟混合器(qì)件，所以要将數(shù)／模分開(kāi)布局。模拟信号器(qì)件盡量集中，使模拟地能夠在整個(gè)數(shù)字地中間(jiān)畫(huà)出一個(gè)獨立的屬于模拟信号的區(qū)域，避免數(shù)字信号對模拟信号的幹擾。對于一些(xiē)數(shù)模混合器(qì)件，如D／A轉換器(qì)，傳統上(shàng)将其看作(zuò)模拟器(qì)件，把它放在模拟地上(shàng)，并且給其提供一個(gè)數(shù)字回路，讓數(shù)字噪聲反饋回信号源，減小(xiǎo)數(shù)字噪聲對模拟地的影(yǐng)響。

 

　　（3） 時(shí)鍾的布局

　　 對于時(shí)鍾、片選和(hé)總線信号，應盡量遠離I／O線和(hé)接插件。DSP系統的時(shí)鍾輸入，很(hěn)容易受到幹擾，對它的處理(lǐ)非常關鍵。要始終保證時(shí)鍾産生(shēng)器(qì)盡量靠近DSP芯片，使時(shí)鍾線盡量短(duǎn)。時(shí)鍾晶體(tǐ)振蕩器(qì)的外殼最好接地。

 

　　（4）退耦布局

　　 為(wèi)了減小(xiǎo)集成電(diàn)路芯片電(diàn)源上(shàng)的電(diàn)壓瞬時(shí)過沖，對集成電(diàn)路芯片加退耦電(diàn)容，這樣可(kě)以有(yǒu)效地去除電(diàn)源上(shàng)毛刺的影(yǐng)響，并減少(shǎo)在PCB上(shàng)的電(diàn)源環路反射。加退耦電(diàn)容可(kě)以旁路掉集成電(diàn)路器(qì)件的高(gāo)頻噪聲，還(hái)可(kě)以作(zuò)為(wèi)儲能電(diàn)容，提供和(hé)吸收集成電(diàn)路開(kāi)關門(mén)瞬間(jiān)的充放電(diàn)能。

 

    在DSP系統中，對各個(gè)集成電(diàn)路安放退耦電(diàn)容，像DSP、SRAM、Flash等，在芯片的每個(gè)電(diàn)源和(hé)地之間(jiān)添加，而且要特别注意，退耦電(diàn)容要盡量靠近電(diàn)源提供端（source）和(hé)IC的零件腳（pin）。保證從電(diàn)源提供端（sotlrce端）和(hé)進入IC的電(diàn)流的純淨，并且盡量能讓噪音(yīn)的路徑縮短(duǎn)。如下圖所示，處理(lǐ)電(diàn)容時(shí)，使用大(dà)的過孔或多(duō)個(gè)過孔，且過孔到電(diàn)容間(jiān)的連線應盡量短(duǎn)、粗。2個(gè)過孔距離遠時(shí)，因為(wèi)路徑太大(dà)，不好；最好的就是退耦電(diàn)容的2個(gè)過孔越近越好，可(kě)以使噪聲以最短(duǎn)路徑到地。