房价在涨，客户需求在涨，体重在涨，房租在涨，火气在涨，唯一不涨的大概只有薪资了？？？

现在客户好套路啊~我们卖的A+B，他非要让我在B上开一个兼容C的口子，然后他用C+B。问题是C不是我们的产品啊~让我们的A卖给谁去~让我义(you)正(guai)言(you)辞(song)的拒绝了~

好了，进入主题，今天我们继续讲硬件设计思路。

信号是贯穿整个硬件系统的重要元素。它就像线，把一块一块布缝合在一起，让它们产生互连；它又像染料，要按照图案染色才能出现精美的花纹，若是不小心两个染料混在一起，图案上就会出现杂色，甚至顺着纹理影响到整个花纹。

因此，我们在设计硬件的时候，为了避免信号之间的干扰，在设计之前就要考虑到每一种信号的特点，按照其特点来做合适的处理，避免信号的干扰与被干扰。

线路分两种，电源线和信号线，信号线又可以分数字信号和模拟信号。我们这里提到的信号系统，包括电源和信号。我们知道板子画好之后，是要做PI/SI仿真，看一下信号系统的完整性。系统不复杂的就会做一下CPU到MCP的PI/SI仿真，再严格一点，还会对一些高速信号线做仿真，比如USB3.0/MIPI/PCIE等，甚至还会给高速的SDIO信号做仿真。接下来分别来说各种信号的特点与设计时候的注意事项。

1、电源线

电源线是提供能量的线路，在板子上走的粗又短为宜。对于一些涉及范围大的电源，还可以用铺一个区域的铜来处理，让电源更加均匀，比如DDR的电源，或者CPU核电源。

由于电源的线比较粗，且能量大，因此它不易被干扰。相反，若是开关电源，它会对其他信号产生辐射干扰，尤其是开关电源源端的电感干扰极大。因此，易受干扰的信号要远离电源线走线。

2、模拟信号线

模拟信号是最容易收到干扰的信号。

所有射频相关的信号线，全部都是易干扰信号，尤其是从transceiver出来到进入PA放大之前的信号，又小又脆弱，经受不起任何风吹雨打，一定要爱护有加。信号线路周围该挖空挖空，该做阻抗做阻抗，能不打孔最好就一个孔都不要打，按照最短距离出线，不要走直角，不要走在强干扰源旁边等等。

总之，射频信号直接关系着产品性能，信号串进去干扰是后期回板调试不能解决的问题，一定要改版才能解决，因此，射频信号走线一定要注意再注意。

3G/4G PCB Layout走线图

音频信号、传感器采集到的采样信号也都是模拟信号，在他们还没经过ADC之前，都是易干扰的模拟信号，要上下左右都包地处理。并且走线尽量短。

3、数字信号线

数字信号分为高速信号和低速信号。通常来讲，低速数字信号几乎不会收到干扰，因此走向相对自由。通用GPIO线、I2C、SIM卡信号线都属于低速的数字信号，通常不需要特别给于关注。

但高速信号线却不同，也是一类容易受到干扰的信号。DDR的数据线、地址线，MIPI信号线、USB信号线，GMII信号线，PCIE线等都属于高速信号线，容易受到外接的干扰，因为高速信号线，在传输过程中信号翻转频率很高。

USB 3.0模块PCB Layout走线图

1> 要走阻抗线，做阻抗匹配

信号从发射端传到另外接收端(或者从接收端传导发射端)的时候，因为发射端、接收端都有内阻，信号线路上也有阻抗，这时就会产生信号反射，发射出去的信号达到接收端后，部分能量会反射回源端，这样就会对源端发射的信号产生衰减(即能量损耗)，降低发射功率，严重时候会导致信号传输功率不够，3GPP不达标。

传输线做阻抗匹配，就是为了防止信号反射而导致的发射信号能量衰减。因此对于高速信号，一定要走阻抗线，做好阻抗匹配，至于值做多大，要具体看布线和时序的要求。

2> 如果是总线或者差分线，按组包地，并且要走等

• 长包地是为了减少其他信号对其产生串扰，尽量上下左右全部包地；
• 走差分线可以很好的屏蔽共模干扰，(DDR的数据线和地址线不需要走差分)；
• 走等长则是为了在发射端和接收端信号频率同步，从而更好的控制时序，不会引起信号时序错乱。

3> 在一部分信号线的源端，需要并去耦电容，来减小线路耦合，同时可以有效防止地弹

我们知道了信号的特点，并且针对信号做的处理措施，就可以在布局的时候多考虑走线的顺畅度。尽量将容易收到干扰的模块紧挨相关模块，这样易受干扰的线就会尽量的短。

上边提到的只是个大概的注意事项，实际过程中还需要多积累，灵活处理，才能让整个硬件设计更加流畅、舒适。

未完待续~~~~~~

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