等間隔的容性負(fù)載

圖4.23中的情形，經(jīng)常出現(xiàn)在大的總線結(jié)構(gòu)中，尤其是在包含大的單排存儲(chǔ)模塊囝列的存儲(chǔ)卡上。容性負(fù)載的值相等而且間隔均勻地排列。

如果上升沿的長(zhǎng)度超過(guò)了負(fù)載間的距離，則可以推導(dǎo)出這個(gè)電路特性的一個(gè)簡(jiǎn)化的近似表達(dá)式。這個(gè)近似表達(dá)式將會(huì)告訴我們兩件事：

1）線路的有效阻抗被減小。

2）線路的傳播延遲增加。

這兩項(xiàng)都嚴(yán)重地影響了高速信號(hào)總線的性能。

1、均勻負(fù)載總線的有效阻抗

由于上升沿的有效長(zhǎng)度與負(fù)載間隔相當(dāng)，按照式（）信號(hào)將來(lái)回地反彈。對(duì)于非常輕的負(fù)載，只需分別把每個(gè)負(fù)載的反射累加起來(lái)，就可以計(jì)算出總的反射脈沖高度。這些反射信號(hào)的總和是一個(gè)最壞的運(yùn)行情況，因?yàn)榉瓷涿}沖不會(huì)同一時(shí)間全部到達(dá)上任何一點(diǎn)。

第二次和第三次的反射衰減嚴(yán)重，因而通常不值得進(jìn)行計(jì)算。

對(duì)于上升沿長(zhǎng)度大于負(fù)載間隔的情況，每個(gè)電容的影響平均地分布在上升沿的邊上，如果我們采用兩倍數(shù)量的電容，而電容的值減小一半，或者是將電容的容量以相等的比率均勻地分布到線路上，產(chǎn)生的效果將沒(méi)有什么不同。

電容均勻地分布地理解這個(gè)電路的關(guān)鍵。

構(gòu)造一個(gè)新的傳輸線模型，每英寸具有電感和阻抗與原傳輸線相同，但有一個(gè)新的電容，總負(fù)載電容除以總路線長(zhǎng)度的英寸數(shù)，得到每英寸的負(fù)載電容。然后用這個(gè)電容值加上傳輸線原有的每英寸電容，得出新模型的電容：

其中，C負(fù)載=負(fù)載電容，PF
N=負(fù)載數(shù)量
長(zhǎng)度=總線長(zhǎng)度，IN
C線=傳輸線的電容，PF/IN
C=新模型的有效電容，PF/IN

現(xiàn)在利用這個(gè)模型，可以重新計(jì)算有效傳輸線阻抗Z：

2、一個(gè)均勻負(fù)載總路線的傳播延遲

其中，C=新模型的有效電容，PF/IN
L=原有電感，PH/IN

例：均勻負(fù)載的總路線

SAM將用SLMM模塊構(gòu)造一個(gè)大的存儲(chǔ)電路板，他計(jì)劃用16個(gè)SIMM組成一個(gè)大存儲(chǔ)器陣列，如圖4.24所示。所有16個(gè)SIMM的地址線并聯(lián)在一個(gè)驅(qū)動(dòng)端，記為門電路A，這里是每條線的臨界參數(shù)：

C負(fù)載=50PF
N=16
長(zhǎng)度=8IN
C線PF/IN
L=7250PH/IN

首先計(jì)算沿線的有效電容：

用新的電容值重新計(jì)算ZO和傳播延遲：

總的線路延遲是：

在第一個(gè)SIMM之后6.9NS，最后一個(gè)SIMM才接收到地址數(shù)據(jù)，這個(gè)偏移將降低存儲(chǔ)器的定時(shí)裕量，不僅如此，端接值和驅(qū)動(dòng)阻抗都不得不非常低。

可能的解決辦法都涉及將SIMM地址總路線分為多條總線，每條總路線上只有少數(shù)幾個(gè)負(fù)載。

做為一個(gè)檢驗(yàn)，SAM應(yīng)該使用與圖1.6中類似的電路來(lái)測(cè)量總的線路電容（C*長(zhǎng)度）。SAM可能需要使用比圖1.6中更小的電阻，以提供驅(qū)動(dòng)SIMM輸入端在其跳變范圍所需的電流。