高速数字电路设计是一项复杂的设计过程。随着系统设计的复杂性和集成度的大幅度提高,高速电路产生的信号完整性问题经常会使基于传统方法设计的数字电路无法正常工作。对于高速交换机这种元器件较多,PCB密度大,且信号速率很高的设备,信号完整性问题至关重要。如果这方面处理不当,交换机会出现丢包现象,甚至不能工作。本文就以社区宽带综合业务网络系统为背景,阐述了一款高速以太网交换机——SW224的硬件设计实现。 本文阐述了硬件各模块的详细设计方案后,分析讨论设计过程中遇到的信号完整性问题,如电源系统噪声、时钟抖动、传输延迟、传输线阻抗等,并总结了相应的解决办法。 全文共分四章,第一章分析了论文的应用背景,包括目前网络的接入技术以及社区宽带综合业务网络系统概况,简述了信号完整性问题的一些基本概念。第二章介绍了高速交换机SW224的系统结构,以及交换模块、管理模块、时钟模块、电源模块、配置模块的详细设计。第三章分析了传输线、时钟模块、电源模块等各种信号完整性问题。介绍了设计中所采取的方案,并给出了对SW224某些关键参数的测试结果。第四章对本文的工作进行了总结,然后展望了进一步的工作。