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課程背景

本課程的特色是：課程基本不涉及高深的高速設計理論，而從高速電路設計的大量實際案例出發，針對研發過程中可能遇到的問題，進行詳細解析。

純干貨，案例眾多

課程內容圍繞高速電路設計所涉及的主要環節

每個技術要點，均通過工程實踐中的實際案例分析導入

并從案例中提取出一般性的方法、思路

引導學員，將這些方法落地，在工程實踐中直接使用

培訓對象

硬件設計工程師，硬件測試工程師，PCB設計工程師，EMC工程師，PI工程師，SI工程師，項目經理，技術支持工程師，研發主管,研發總監,研發經理,測試經理,系統測試工程師

課程大綱：

（一）高速電路設計的幾個基本問題

1. 高速電路設計的關鍵問題分析

2. 如何確定信號的帶寬？信號帶寬如何影響信號質量、信號測試和EMC，與實例分析

3. 信號分析方法---如何判斷電路設計中：哪些部分是必須重視信號完整性、并嚴格控制的；哪些部分的要求可以放松一些；哪些部分可以不關注。

該方法用以解決以下常見的工程設計問題：

顯然不是所有的信號都需要考慮信號完整性，對于沒有必要考慮信號完整性的信號，在PCB設計中，就應該放松要求，而將研究的重點放在必須考慮信號完整性的信號上。

什么信號的PCB走線必須考慮信號完整性？不是根據速率來區分，本節會舉兩個例子，

第一個例子是周期頻率比較低的信號，出現了信號質量的問題，導致測試出錯；

第二個例子是周期頻率比較高的信號，但不考慮信號完整性的要求，反而沒問題。

因此，在討論信號完整性的具體問題之前，首先要搞清楚：

1）信號滿足哪些條件，就必須要應用信號完整性的技巧來保證信號質量？

2）信號滿足哪些條件，可以不考慮或放松對信號完整性的要求？

4. 信號分析方法的應用與實例

5. 信號完整性問題，在波形上的幾種表現形式及其產生的根本原因、解決辦法，并逐一基于案例分析，如何判斷這幾類存在質量問題的信號，是否會導致電路故障。

6. 多層板（4層及4層以上）檢查PCB設計圖的關鍵要點

7. 雙層板檢查PCB設計圖的關鍵要點

（二）工程經驗與案例---阻抗控制、PCB板材選擇與PCB的層疊結構設計

1. 阻抗的含義與阻抗的計算，實例分析

2. 阻抗與信號質量之間的關系

3. 如何實現阻抗控制---完成阻抗控制的具體步驟與實例分析

4. 關于阻抗控制的誤區

5. PCB板材的選擇要點與實例分析

6. PCB層疊結構設計的要點與實例分析

? 層疊結構設計的目標

? 層疊結構設計的實現方式

? 實例分析：層疊結構分析實例，分析不同層疊結構的優勢和劣勢

? 實例分析：4層板的設計，如何規劃每一層的高效使用

? 實例分析：6層板、8層板的設計，如何規劃電源層、地層、信號層

? 實例分析：FPGA的應用中，優化信號層的走線的策略

（三）工程經驗與案例---反射與信號的端接匹配

1. 信號反射的根源，反射對信號的影響

2. 反射的定性分析、定量計算，及實例分析

3. 什么樣的信號需要考慮阻抗匹配？

4. 阻抗匹配---芯片升級換代帶來的問題

5. 如何選擇正確的信號匹配方式，深入分析各匹配方式的應用要點、常見問題，案例分析

6. 阻抗端接的4種實現方式，每種方式的優點和缺點、注意要點、波形分析

7. 阻抗端接的PCB設計注意要點與案例分析

（四）工程經驗與案例---高速電路中信號回路、地彈、串擾的問題與分析

1. 表層走線還是內層走線？兩種方法各自的優缺點分析。在工程設計中，如何決定應采用哪種走線方式

2. 表層走線在什么情況下會導致EMC的問題

3. 理解與體會：為什么一定要考慮信號回路？

4. 回流路徑---信號如何選擇回流路徑，如何分析信號回流的問題，案例解析

5. 如何理解，在電路板上，回路是造成信號串擾的最主要因素，案例分析

6. 跨分割導致的信號完整性問題、EMC問題，案例分析

--- PCB設計中，在層數受到限制的情況下，若希望做到所有信號均有連續的參考平面，通常不容易做到，在這種情況下，工程設計中的三個對策與應用。

7. 電源和地，選擇誰作為參考平面，對比與實例分析

8. 表層鋪地還是不鋪地？不同場合如何決策？

9. 信號換層時，如何做到回路連續？案例分析

10. 地彈的影響，地彈對PCB設計、信號質量測試提出的要求、案例分析

11. 串擾產生的原因、遠端串擾和近端串擾，及其對工程設計的影響

12. 串擾對信號的影響

13. 串擾---信號線之間的間距如何考慮

14. PCB設計中，容易導致串擾的幾個場合

15. 案例分析：雙面板，如何避免串擾問題，解決思路與工程經驗

16. 案例分析：四層板及以上層數的多層電路板，如何避免串擾問題，解決思路與工程經驗

17. 保護線應用的技巧、誤區

18. 蛇形線應用中存在的問題與技術要點

19. 盲埋孔技術的優勢

20. 盲埋孔應用中特別容易犯的錯誤與案例分析

21. 走線出現分叉---什么情況下允許出現走線分叉

（五）透徹掌握差分對與應用實例

1. 單端信號所面臨的問題，差分對的優勢

2. 差分對的缺點和應用中的關鍵注意要點

3. 實例分析：電路設計中，如何應用差分對，解決復雜問題

4. 案例分析：工程上差分對很難做到對稱、等長。若出現差分對嚴重不對稱不等長的情況，如何分析

5. 案例分析：本設計中的PCIE差分對走線上存在的問題與分析

6. 什么情況下，差分對可以不緊耦合，案例分析

7. 理解差分對的回流

8. PCB設計中，差分對走線的幾個關鍵要點

9. 差分對應用中的兩個關鍵誤區

10. 差分對AC耦合電容的注意要點，案例分析

11. 什么場合下，不應該采用AC耦合，案例分析

（六）高速差分對調試技巧與實例

在本章節，基于若干工程案例，介紹寶貴的高速差分對實戰調試經驗。包括：

信號眼圖不達標可能的原因，以及調試方法

長鏈路、短鏈路中，PRBS出錯的故障問題與調試

VGA、CTLE、FFE、DFE等均衡措施對眼圖的影響，以及如何調整均衡參數，以獲得最佳的接收端輸入

基于某完整實例介紹，高速差分對故障的調試過程與分析方法

(七)DDR3、DDR4 SDRAM的高速電路設計技巧

1. 原理分析：從SDRAM、DDR開始，到DDR2、DDR3、DDR4，每一代存儲器在應用中的難點與設計關鍵點分析

2. DDR3/DDR4源同步時序的分析

3. 高速存儲器信號線的等長要求到底如何確定？

4. DDR3/DDR4的端接和電源濾波方法、PCB設計要點

5. DDR3/DDR4在PCB設計中必須注意的14個工程問題與案例分析

6. 工程經驗：如何降低DDR3/DDR4的PCB走線難度

7. 案例分析：與DDR3、DDR4相關的6個工程故障案例分析

（八）PCB上最主要的信號干擾源的抑制---電源電路PCB設計要點

電源電路是PCB上噪聲的重要源頭，若處理得不好，會對周圍的信號造成嚴重的干擾。

本章節以某個存在很多問題的PCB設計圖作為實例，介紹在電源電路的PCB設計中，需注意特別的十個關鍵要點。

王老師

高級電路設計專家。先后在華為等數家國內外頂級公司的核心硬件研發部門任職，在電路設計及相關項目管理領域有十四年的工作經驗。

經典書籍《高速電路設計實踐》一書的作者。

對元器件選擇及常見故障分析、電源、時鐘、電路板噪聲抑制、抗干擾設計、電路可靠性設計、電路測試、高性能PCB的信號及電源完整性的設計，有極豐富的經驗。其成功設計的電路板層數包括40層、28層、26層、22層、16層、10 層、8層、4層、2層等。其成功設計的最高密度的電路板，網絡數達兩萬，管腳數超過八萬。

自2010年開設電路設計培訓課程以來，Randy接觸過數百家不同類型的企業、研究所，幫助這些單位解決過大量工程設計中的問題。

以上獨特的經歷，使Randy的課程非常貼近工程實踐，完全做到了課程中的每個案例都來自于工作中的問題，每個技術要點都正中電路設計和故障調試的靶心。

因此Randy的課程以實戰性、實用性、能真正解決工程實際問題、能真正幫助工程師提升設計水平而廣受好評。

至今，Randy已舉辦過電路設計公開課及內訓課程一百多場，培訓學員三千多人。

內訓單位包括：通用電氣、南京國電南瑞、美國湯姆遜公司、京東方科技集團、志高空調、蘇州樂軒科技、江蘇捷誠車載電子信息工程有限公司、長沙開元儀器股份有限公司、上海卡斯柯信號有限公司、德賽西威汽車電子有限公司、中航613所、廣州航新航空科技股份有限公司、中航光電科技股份有限公司、北京鐵路信號公司、上海三菱等。

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