Интерфейсы и шины в вычислительной системе

Факторы влияющие на распространение сигнала

• скорость распространения;
• отражение;
• перекос;
• эффекты перекрестного влияния.
• Теоретическая граница скорости распространения сигнала —300 мм/нс. Реальная скорость, определяемая физическими характеристиками сигнальных линий и нагрузкой, не может превысить 70% от скорости света.

Отражение

• Сигнал драйвера «подтягивает» линию к своему уровню напряжения. Изменение напряжения распространяется от точки подключения драйвера в обоих направлениях, пока на всей линии не установится уровень сигнала драйвера. Характер распространения сигнала определяют емкость, индуктивность и характеристическое сопротивление линии, локальные значения которых по длине линии зависят от локальных свойств проводника и его окружения.

По мере распространения по реальной линии сигнал преодолевает области с различным сопротивлением. Там, где оно меняется, сигнал искажается. Часть сигнала продолжает продвижение, а часть отражается в противоположную сторону. Прямой и отраженный сигналы могут повторно отражаться, в результате чего на линии формируется сложный результирующий сигнал. В конце линии сигнал отражается назад. Если на конце линии имеется согласующий резистор, с сопротивлением, идентичным импедансу линии, сигнал будет поглощен без отражения. Такие резисторы должны размещаться по обоим концам сигнальной линии. Точное значение импеданса линии не известно, из-за чего номиналы резисторов невозможно точно согласовать с линией, и отражение всегда имеет место.

• По мере распространения по реальной линии сигнал преодолевает области с различным сопротивлением. Там, где оно меняется, сигнал искажается. Часть сигнала продолжает продвижение, а часть отражается в противоположную сторону. Прямой и отраженный сигналы могут повторно отражаться, в результате чего на линии формируется сложный результирующий сигнал. В конце линии сигнал отражается назад. Если на конце линии имеется согласующий резистор, с сопротивлением, идентичным импедансу линии, сигнал будет поглощен без отражения. Такие резисторы должны размещаться по обоим концам сигнальной линии. Точное значение импеданса линии не известно, из-за чего номиналы резисторов невозможно точно согласовать с линией, и отражение всегда имеет место.