刘芳芳 长春理工大学光电信息学院

浅谈计算机高速数字电路设计技术及优化措施

刘芳芳 长春理工大学光电信息学院

在先进电子科技迅速发展的今天，高速数字电路设计开始出现，其是对电子技术运用性能的全部呈现，同时高速数字电路设计技术在各个方面获得了广泛性的推广及应用。可是，此项技术在具体运用的过程当中，也会受到来自各方面因素不同程度上的影响，譬如：信号线间的距离、阻抗无法匹配等，都会在一定程度上造成高速数字电路设计的应用成效。为促使这一状况得到根本性的改善，本文针对计算机高速数字电路设计技术及优化措施进行具体的论述。

计算机 高速数字 电路设计技术 优化措施

1 计算机高速数字电路设计技术的影响因素

1.1 信号线之间距离

从计算机电子技术的角度来看，高速数字电路设计技术的不断出现可以说是一个巨大的飞跃，但是从实际情况来看其依然处在一个不成熟的时期。譬如，信号线间的距离会给高速数字电路设计技术造成一定程度的影响，一般状况下，印刷版电路密度较大的情况下，信号线间的距离会随之缩小，电磁耦合度会不断地提高，若将这一情况忽略，那么信号间会造成彼此影响。

1.2 阻抗不能匹配

从信号传输线的角度进行分析：阻抗是非常关键的。可是当前高速数字电路设计过程当中，阻抗无法实现成功匹配的现象是较为多见的，这会在一定程度上诱使反射噪声的产生，对给信号的完整性造成很大的干扰。

1.3 电源平面间电感以及电阻方面的因素

计算机高速数字化电路设计技术是综合相关具体的条件，利用电子技术来完成相关设计的，并且获得了广泛性的推广使用。计算机高速数字电路设计过程当中，受到电源平面间有电感及电阻存在的影响，如果电路输出在同一时间进行那么电路上便会有强大的瞬间电流产生，这会给电源线电压和极端级电路地线造成很大程度的影响，甚至会引起强大的波动。

2 计算机高速数字电路技术优化措施

2.1 通过科学的设计确保计算机高速数字电路信号更加完整

第一，对于不同类型的电路间电路信号传统的干扰情况进行系统性的深入探究，即日常中较为常见的干扰与反射现象；第二，针对不同类型信号在传输过程当中对电路信号产生的影响进行研究。当计算机高速数字电路处在正常运行的状态下，会因阻抗无法实现正常匹配的影响，会使得整个传输电路信号不完整；第三，计算机高速数字电路运行的同时，不能对阻抗进行有效地掌控。阻抗过大、过小都有可能会给电路信号形状造成影响，久而久之，会使得计算机高速电路无法进行完整信号的正常传输。为促使上述问题得到根本性的解决，需对计算机高速数字电路技术进行客观性的深入探究，在遵循客观规律的基本前提下，高速数字电路设计根本不能实现临街阻抗与电路相吻合的，为此，需对计算机高速数字电路设计技术进行不断地改进，从根本上解决阻抗无法匹配的问题，从而确保计算机高速数字电路对信号的完整性传输，从而将阻抗过大、过小时所造成的副作用降到最低的程度。

2.2 高速数字电路电源的优化设计

计算机高速数字电路技术与电源有着非常密切的关系。以客观理论为标准，高速数字电路设计的过程当中，若电源系统无任何阻抗存在，那么整个电路设计将会在非常良好的状态下顺利开展，此时，信号回路不会消耗任何的阻抗，整个电路体系中，每一个点都会保持一种长期的稳定状态。可是，这仅仅是一种人为的假设状态而已，在实际的工作当中，这种完美的假设状态是不可能真是存在的。为确保计算机高速数字电路系统能够正常的运作，则要对电源电感和电阻带来的影响加以特别的重视，将此方面影响因素降到最低的程度。通过前期对计算机高速数字电路系统使用的电源材料的具体考察可以了解到：整个电路系统当中以使用的铜质材料是最为常见的，可是按照电源系统的实际状况来看，铜质材料与计算机高速数字电路电源的材质要求却存在很大的差异性，这会在一定程度上对计算机高速数字电路系统的有效运行造成不利的影响。针对这一问题，我们要站在其他的层面做出综合性的分析，譬如：可将楼电容运用到电路系统当中，从而将电源面的电感和电阻产生的影响降到最低的一个程度，从而很好地确保整个计算机数字电路系统在稳定地状态下可持续运作。

3 结语

在我国社会经济迅速发展的今天，电子技术也有着飞速的进展，在此过程中催生出一系列的先进科学技术。本文中提到的计算机高速数字电路设计技术便是以先进的电机技术的创建为基本前提的，通过系统性的设计得以形成，现已广泛的使用在各行各业当中，并且为各行业创造了很大的利润。除此之外，通过对计算机高速数字电路设计技术中现有问题的分析，提出了具体的优化措施，从而促使计算机高速电路设计技术的应用成效达到最大化的程度，推动我国电子产品市场的进一步繁荣发展！

[1]蔡叶芳，田泽，邵刚等.一种高速数模混合倒装芯片协同仿真技术研究[J].计算机技术与发展，2015（06）.

[2]唐思超.高速数字电路互连时序模型与布线长度分析[J].单片机与嵌入式系统应用，2014（12）.

[3]玉素甫艾山.浅析高速数字电路中的信号完整性[J].电子技术与软件工程，2014（28）.

[4]付亚如.浅谈高速数字电路特性与信号完整性设计[J].黑龙江科技信息,2011年04期．

刘芳芳，出生日期：1982-08，女，汉族，籍贯：吉林省长春市，职称：讲师，学历：本科，研究方向：数字逻辑电路。