李宇飞，马秀碧，冉万宁

（中科芯集成电路有限公司，江苏无锡 214072）

1 引言

随着电子技术的快速发展，通信速率急剧增大。光纤通信技术以其极快的传输速率、极强的抗干扰能力和更低的建设成本，短短数年间在大部分国家被广泛推广和普及，并成为了主流的通信传输技术[1-2]。其中，高速PCB 的设计成了影响光纤通信产品性能以及稳定性的关键因素。

在高速PCB 设计当中，PCB 走线、器件布局、叠层设置等都会造成信号完整性问题[3-5]。相较于传统的只凭仪表仪器待制版后进行测量的方法，基于信号完整性的设计在布线过程中增加了仿真的验证，大大提高了设计的效率与成功率。

本文针对一款成熟的光纤通信产品在实际使用过程中提出的改进需求，在不改变原有器件选型和整体布局的情况下，重新对高速链路的布线进行设计以满足改进需求，设计过程中进行了仿真验证，经最终投板测试达到了改进目标。

2 万兆以太网卡

本文使用的万兆以太网卡是本公司设计生产的一款光纤通信产品，该板卡用于万兆网络数据的处理与传输。万兆以太网卡基于FPGA 中间层板卡（FMC），引脚定义符合高引脚计数（HPC）标准。单板集成了1 片XC7K325T 最小系统以及2 个单路光收发一体模块（最多可支持4 个光模块），数据传输速率高达10 Gbit/s[6]，外围硬件资源还有PRO_CLK 时钟模块、调试JTAG、调试串口RS232、FPGA 配置芯片QSPI Flash 和配置存储EEPROM 等。该网卡以其稳定、高速的传输速率和较低的误码率（BER）受到用户的肯定，目前已实现小批量生产。……