由于芯片工藝飛速發(fā)展,信號的邊沿速率也是越來越快,目前信號的上升沿都在1ns左右。GAL22V10D-25LJI這樣就會導(dǎo)致系統(tǒng)和板級信號完整性(⒌)、電磁兼容性(EMC)的問題更加突出。快速的信號切換時間(邊沿速率)將導(dǎo)致回流、串?dāng)_、阻尼振蕩(振鈴)及反射等問題的增加。

   信號的邊沿速率與信號的工作頻率是兩個不同的概念,高的邊沿速率不一定是高的頻率。例如,在實際的應(yīng)用中,可能系統(tǒng)的工作頻率并不高。但如果信號的上升速率過快,將會產(chǎn)生較大振鈴現(xiàn)象,同樣會帶來信號完整性的問題。當(dāng)振鈴信號到達(dá)器件所能容忍的極限值時會使器件內(nèi)部的半導(dǎo)體特性發(fā)生變化(電子遷移)、會使器件發(fā)熱及功耗加大等,造成系統(tǒng)的可靠性降低,并且較快的邊沿速率其功耗也較大。

   信號的邊沿速率與器仵的輸出強度(輸出驅(qū)動電流)有直接的關(guān)系,過強的輸出驅(qū)動電流除了能夠提高信號的邊沿速率之外,還會對周圍的器件及傳輸線造成干擾,主要表現(xiàn)如下。

   (1)邊沿速率與信號路徑傳播延時之比決定了對模擬行為建模的復(fù)雜度。當(dāng)邊沿速率快過信號路徑延時的4~6倍時,簡單的集中參數(shù)型不再適用。這就是說,當(dāng)邊沿速率小于4~6Ⅱ時,6h(1h=2.54cm)或更長的PC板銅線變成了傳輸線,即使在低時鐘速率下,也容易產(chǎn)生大量的信號質(zhì)量問題。

   (2)當(dāng)兼有快速的邊沿與快速的時鐘速率(縮短的總線周期)時,即使邊沿不產(chǎn)生其他問題,由于信號的穩(wěn)定時間變短,也會引起附加的問題。

   (3)較快的邊沿速度通常反映了較大的輸出電流,這會進一步增加接地反彈,尤其在寬頻總線上,較大的電流甚至?xí)黾哟當(dāng)_。