相対長チューニングとxSignals

高速インターフェースは、一般的に差動ペアとしてルーティングされたシリアルバスや、高いクロックレートで動作する並列バスとして構築されます。これらのバスでは、信号群が要求されるクロッキングウィンドウ内で受信コンポーネントに到着できるように、バス内のトレースがマッチした長さである必要があります。この長さのマッチングは、クロッキング信号の長さと、バス上を移動する信号の立ち上がり時間によって制約されます。

例えば、DDR3/4メモリインターフェースでは：8ビットのデータのそれぞれには、関連するデータストローブと差動クロックがあります。データはストローブからキャプチャされるため、ストローブに関連するデータビットは、そのストローブビットに近い長さでマッチングされなければなりません。CSI-2のような他のプロトコルでは、カメラインターフェースに接続する複数の差動ペアが並列にルーティングされています。これらの差動ペアは、各ペア内でトレースがマッチしている必要があり、ペア同士も互いにマッチしている必要があります。

PCB設計ソフトウェアの長さ調整ツールを使用すると、これらの構造を非常に簡単に配置および調整できます。

長さ調整ツール

Altium Designerには、PCBレイアウトに長さ調整セクションを適用するための2つのツールがあります：

 - インタラクティブ長さ調整 – 単一トラック用；

 - インタラクティブ差動ペア長さ調整 – 差動ペア用。

長さ調整には3つのパターンが利用可能です：アコーディオン、トロンボーン、およびノコギリ波。

xSignalsを使用した長さ調整

長さ調整を開始する前に、特別なネットクラスを作成する必要があります。その後、これらを長さ調整ルールで使用できます。ネットクラスとxSignalsクラスの両方を長さ調整に使用できます。しかし、相対調整を適用したい場合は、xSignalsクラスのみを使用する必要があります。これらは手動で作成することも、特別なウィザードを使用することもできます。

Nets

xSignals

xSignalsマルチチップウィザード

ウィザードは、さまざまな一般的なインターフェースやメモリ回路に対して、自動的にxSignals、xSignalクラス、マッチドレングスルールを作成するために使用できます。

レングスチューニングルール

xSignalsマルチチップウィザードを使用すると、xSignalsおよびxSignalクラスに加えて、マッチドレングスルールが作成されます。

レングスチューニングツールの使用

マッチドレングスルールを設定した後、PCBパネルを使用して、選択したxSignalsクラスのネット長の範囲を表示すると便利です。

インタラクティブレングスチューニング ツールを起動し、延長したいトラックをクリックします。

上の画像は、距離を制約として使用してレングスチューニングを行う様子を示していますが、遅延ミスマッチを制約としてチューニングを行うことも可能です。PCBルールと制約エディタで、信号の立ち上がり時間を使用して遅延ミスマッチ制約を設定することは非常に一般的ですが、これには設計ルールを設定する前に信号の立ち上がり時間を知っておく必要があります。信号の設計ルールとして設定されると、レングスチューニングツールは長さ単位ではなく時間単位で表示されます。

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