1、 差差分分信信號號處處理理規(guī)規(guī)則則 Rev:1.01、 什什么么是是差差分分信信號號：差分信號是用一個數(shù)值來表示兩個物理量之間的差異。從嚴(yán)格意義上來講，所有電壓信號都是差分的，因為一個電壓只能是相對于另一個電壓而言的。在某些系統(tǒng)里，系統(tǒng)地被用作電壓基準(zhǔn)點。當(dāng)?shù)禺?dāng)作電壓測量基準(zhǔn)時，這種信號規(guī)劃被稱之為單端的。我們使用該術(shù)語是因為信號是用單個導(dǎo)體上的電壓來表示的。 另一方面，一個差分信號作用在兩個導(dǎo)體上。信號值是兩個導(dǎo)體間的電壓差。盡管不是非常必要，這兩個電壓的平均值還是會經(jīng)常保持一致。我們用一個方法對差分信號做一下比喻，差分信號就好比是蹺蹺板上的兩個人，當(dāng)一個人被蹺上去的時候，另一個人被蹺下來了

2、 - 但是他們的平均位置是不變的。繼續(xù)蹺蹺板的類推，正值可以表示左邊的人比右邊的人高，而負(fù)值表示右邊的人比左邊的人高。0 表示兩個人都是同一水平。 用蹺蹺板表示的差分信號 應(yīng)用到電學(xué)上，這兩個蹺蹺板用一對標(biāo)識為V+和V-的導(dǎo)線來表示。通俗地說，就是驅(qū)動端發(fā)送兩個等值、反相的信號，接收端通過比較這兩個電壓的差值來判斷邏輯狀態(tài)“0”還是“1”。而承載差分信號的那一對走線就稱為差分走線。差分信號和普通的單端信號（單根）走線相比，最明顯的優(yōu)勢體現(xiàn)在以下三個方面：a.抗干擾能力強，因為兩根差分走線之間的耦合很好，當(dāng)外界存在噪聲干擾時，幾乎是同時被耦合到兩條線上，而接收端關(guān)心的只是兩信號的差值，所以外界的

3、共模噪聲可以被完全抵消。b.能有效抑制EMI，同樣的道理，由于兩根信號的極性相反，他們對外輻射的電磁場可以相互抵消，耦合的越緊密，泄放到外界的電磁能量越少。c.時序定位精確，由于差分信號的開關(guān)變化是位于兩個信號的交點，而不像普通單端信號依靠高低兩個閾值電壓判斷，因而受工藝，溫度的影響小，能降低時序上的誤差，同時也更適合于低幅度信號的電路。2、差分信號處理要求： 由于差分信號頻率一般都比較高，所以在走線過程中，盡量以不打折，少打折，不打孔，少打孔為優(yōu)先考慮處理方式。 差分信號每換一次層面（即打一個孔）則相當(dāng)于跨一次切割，所以要嚴(yán)格控制過孔數(shù)目，過孔數(shù)不可超過兩個 整對信號全程要求等長等距，等距要

4、求到每一個環(huán)節(jié)點，如下圖：3、 如果無法避免要打孔，則需注意盡可能保持美觀,換層處VIA水平或者垂直方向須對齊,換層后避免反向走線. 當(dāng)無法順接的時候可以考慮反向走線，但前提條件是確實無法順接4、 每一對線在換層處必須配一顆GND VIA，用于回路通道。 為避免灌內(nèi)層銅箔時吃掉GND VIA,所以在處理時必須用靜態(tài)銅箔做一個與VIA一樣大小的GND 銅箔并覆蓋在VIA上5、 對線本身之間不可以有其它的線，VIA，零件摻入，如下圖禁示6、 如電阻，電容或電感兩頭都是對線的話，零件要整齊排列，不可一前一后或一上一下的7、 對線等長方式有如下幾種：當(dāng)出PIN順序不平行時，采用第一種方式可以做到等長則

5、最佳當(dāng)需要采用第二三種方式等長時，請先咨詢主導(dǎo)案件的同事，因為不同的客戶對差分信號的等長方式要求會不一樣切忌擅自選用差分信號的等長方式一對差分信號誤差比較理想不超過1mil，若有難度最大不可超過5mil.8、 第二種等長方式要求如下：首先選擇在信號的兩端處理，其中在無法平行走線的那一端作等長動作打波浪折時必須注意長度與高度要求9、 繞線統(tǒng)一用弧線10、 差分信號一律必須參考到GND層 當(dāng)參考層面是VCC層時，對差分信號品質(zhì)的影響是非常大的，甚至是致命的，除非該產(chǎn)品終端用戶需求不高11、 在BGA的內(nèi)部對線要調(diào)整長度時，要注意同信號PAD與TRACE之間的間距需要5.5MIL，對線要NECK D

6、OWN成4:4mil 下圖如果不足5.5MIL會造成短路現(xiàn)象,圖二是建議值（部分工廠加工存在此問題，所以針對有需求的客戶以此方式處理）12、 當(dāng)零件PIN腳不對稱時，對線出PIN有以下兩種出法： 針對不同客戶，謹(jǐn)記客戶所傾向的方式處理13、 對線從零件PIN腳中間穿過時，必須均勻走在零件PIN腳中間，出PIN后轉(zhuǎn)折必須注意和自己PIN腳的間距要達(dá)到安全間距14、 差分信號和其他帶有電器性質(zhì)的信號（走線、銅箔、零件PIN腳）的間距，必須控制在4倍線寬以上；與過孔10mil間距以上； 與其他高頻信號，如CLK等，間距必須在50mil以上。14、 處理差分信號應(yīng)思考以下問題： 當(dāng)采用差分線作為傳輸途徑的時候，基本上就屬于高頻信號，不是全部，但卻是絕大部分 所以，處理差分信號重點要注意:參考GND層面，等長等距和邊距，換層加GND VIA 參考GND層走線是差分信號的基本要求。 等長要求放在首位，長度匹配誤差越小對于信號的影響越小，所以，保持小誤差等長是差分信號必須要做到的條件之一 其次是等距和邊距，等距是指一對差分信號從輸出端到輸入端，全程要求間距一直，保持一個平行穩(wěn)定的間隔，包含所經(jīng)過的任何部件，含VIA 零件PIN腳等； 邊距是指和其他信號的間距，要想完全消除對差分信號之間的干擾，所以要嚴(yán)格控制與其他信號的