高速接口PCIe与USB的SI设计要点 · 课程目录

📌 高速接口 PCIe Gen3~7 🔌 USB 3.0/4.0 Thunderbolt 📐 信号完整性 SI 进阶 🧪 30个实战章节

01

PCIe与USB概述发展

发展历程、应用场景对比、SI设计的重要性

02

信号完整性基础核心

传输线理论、反射与振铃、串扰与耦合、损耗与衰减

03

PCIe物理层SI设计 Gen3/4/5

电气特性、眼图模板、抖动分析

04

USB物理层SI设计 3.0~4.0

电气特性、信号编码与均衡

05

PCB叠层与阻抗控制叠层

叠层结构设计、差分阻抗计算、参考平面处理

06

高速连接器选型 Type-C

PCIe连接器SI特性、USB Type-C连接器SI特性、连接器仿真

07

AC耦合电容设计关键

电容位置选择、值选取、封装影响、回流路径

08

过孔设计与优化背钻

过孔残桩、阻抗不连续、背钻技术、过孔建模

09

差分对布线规则等长

等长控制、间距要求、弯曲补偿、层间切换

10

电源完整性基础 PDN

PDN设计、去耦电容布局、电源噪声对SI的影响

11

PCIe参考时钟设计时钟

参考时钟抖动要求、时钟拓扑、展频时钟

12

USB共模抑制与EMC EMC

共模扼流圈、ESD保护、屏蔽设计

13

均衡技术详解 CTLE/DFE

CTLE、DFE、FFE的原理与应用、PCIe与USB的均衡差异

14

预加重与去加重均衡

预加重原理、去加重原理、PCIe与USB的预加重配置

15

抖动分析与分解抖动

随机抖动、确定性抖动、总抖动、抖动预算分配

16

眼图测量与分析眼图

眼图生成原理、模板测试、眼图张开度

17

S参数与通道建模 S参数

S参数基础、插入损耗、回波损耗、串扰S参数

18

时域反射计（TDR）测量 TDR

TDR原理、阻抗测量、故障定位、TDR与VNA对比

19

PCIe链路训练与协商训练

链路训练状态机、均衡协商、链路宽度与速率协商

20

USB连接握手与协商 LFPS

USB 3.0/4.0的握手协议、LFPS信号、链路训练

21

PCB材料选择材料

损耗角正切、介电常数、玻璃编织效应、成本权衡

22

高速背板设计背板

背板拓扑、连接器选择、中继器与重定时器

23

重定时器与中继器 Retimer

重定时器原理、中继器原理、PCIe与USB的应用

24

仿真工具与流程 HFSS/ADS

HFSS、ADS、HyperLynx、SIwave的仿真流程

25

PCIe与USB的功耗管理 ASPM

ASPM、L1/L2状态、USB挂起与恢复

26

测试与认证合规

PCIe合规性测试、USB-IF认证、测试夹具设计

27

常见SI问题排查 debug

眼图闭合、误码率升高、链路不稳定、EMI超标

28

PCIe与USB的共存设计共存

共享参考时钟、PCB布局隔离、电源域划分

29

未来趋势 PAM4

PCIe 6.0/7.0 PAM4调制、USB 4.0 Thunderbolt融合、光互连

30

综合案例实战项目

从需求分析到仿真验证的完整PCIe/USB SI设计流程