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Por que dobrar as faixas?



Cada amador de rádio novato prestava atenção a loops obscuros adicionais em placas de circuito impresso. Por que dobrar a pista, crie interferência adicional se for mais racional tornar a pista reta?



Por que dobrar as faixas?


A velocidade de um sinal elétrico é igual à velocidade da luz. Não há nada mais rápido que isso. Um sinal elétrico viaja 299.792.458 metros por segundo! É quase como da Terra até a Lua. Parece - onde estão nossos pequenos caminhos? Vamos dar uma olhada nos níveis de um barramento de dados.


Fig. 1. Níveis de sinal do barramento SPI

No diagrama, o período de um ciclo do sinal do relógio é indicado pela letra T. Vamos calcular seu comprimento se a velocidade do barramento (assim como a freqüência do relógio neste caso) = 1 MHz.

299.792.458 m / 1.000.000 de vezes = 299,79 metros.

Não há com o que se preocupar. Agora imagine que a frequência do barramento = 2 GHz. Em seguida, é obtida a duração do período de uma batida = 15 cm. Vamos apresentar, por exemplo, este exemplo - dividimos a prancha e a duração da faixa de batida = 4 cm, e a duração da faixa com dados = 20 cm. Isso significa que, quando a primeira batida termina no final da batida , o sinal na faixa de dados ainda estará a caminho.


Fig. 2. A passagem de sinais pelas trilhas

Neste exemplo, no primeiro bit, enviamos 1. A faixa do relógio trabalhou um ciclo e o segundo bit foi iniciado. Ao mesmo tempo, a unidade ainda não alcançou a faixa de dados. Se os dados forem reconhecidos em uma borda ascendente (ou seja, quando o sinal do relógio passar de 0 para 1), o segundo bit também será = 0, pois 1 do primeiro bit ainda não chegou ao final da faixa 0. Vamos ver apenas o nosso terceira batida! Se os dados forem reconhecidos na extremidade descendente do sinal do relógio, veremos no segundo bit uma unidade do primeiro bit.

Daí as conclusões:
  1. para reconhecer dados com uma borda ascendente do sinal do relógio, o comprimento da faixa de dados deve ter o mesmo comprimento ou menor que um período máximo de meio período do sinal do relógio.
  2. Para identificar dados com uma extremidade descendente do sinal do relógio, o comprimento da faixa de dados deve ter o mesmo comprimento ou mais que um período máximo de meio período do sinal do relógio.


A tolerância de meio período é tomada condicionalmente, pois ainda precisa levar em consideração a velocidade do microcircuito receptor. Ou seja, a tolerância é menor.

Tolerância (superior ou inferior) = 299 792 458 / (2 * Clock_frequency) - 299 792 458 / receiver_port_switching speed.

Se a pista estiver localizada entre duas camadas condutoras contínuas, a tolerância resultante deverá ser reduzida pela metade (para textolite).
Às vezes, as especificações indicam explicitamente a tolerância para a diferença no comprimento das faixas.

Source: https://habr.com/ru/post/pt395625/

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