在研究傳輸線匹配之前，我們必須先了解下傳輸線的具體拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

一：拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

我們常說的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，就是指點和線之間的關(guān)系圖，描述了芯片之間的連接關(guān)系。拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的種類有很多，其中最常見的信號總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可以分為兩大類：點對點，點對多點。

1.點對點拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

點對點（P2P）拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)比較好理解，也就是一對一拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，即該總線拓?fù)渲辉趦蓚€芯片之間連接。

圖1 點對點拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

該拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)簡單，整個網(wǎng)絡(luò)的阻抗特性容易控制，時序關(guān)系也容易控制，常見于高速雙向傳輸信號線；常在源端加串行匹配電阻來防止源端的二次反射。

點對點驅(qū)動方式是指每個輸出僅驅(qū)動一個負(fù)載，這是信號的理想驅(qū)動方式。系統(tǒng)中的各種信號（特別是高速信號和時鐘信號）應(yīng)盡可能采用點對點驅(qū)動方式。端接方式靈活，可以根據(jù)信號要求、單板布線情況， 驅(qū)動器件等具體情況，使用源端匹配和終端匹配，信號傳輸質(zhì)量可以得到保障。

2.點對多點拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

點對多點拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是指一條總線從一個芯片連接到多個芯片的結(jié)構(gòu)，常見有： 菊花鏈、Flyby、星型、遠(yuǎn)端簇型、T形拓?fù)?/strong> 。

1）菊花鏈拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

菊花鏈一詞最基本的概念是指一種由許多菊花串接在一起形成的花環(huán)，早期也叫手牽手鏈接方式。

圖2：菊花鏈拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

菊花鏈結(jié)構(gòu)，對于菊花鏈布線，布線從驅(qū)動端開始，依次到達(dá)各接收端。如果使用串聯(lián)電阻來改變信號特性，串聯(lián)電阻的位置應(yīng)該緊靠驅(qū)動端。在控制走線的高次諧波干擾方面，菊花鏈走線效果最好。

但這種走線方式布通率最低，不容易100%布通。實際設(shè)計中，我們是使菊花鏈布線中分支長度盡可能短，安全的長度值應(yīng)該是：Stub Delay <= Trt *0.1.（結(jié)構(gòu)相對簡單，阻抗特性容易控制， 比較適合高速率雙向傳輸，控制Stub 長度，終端匹配，總線中同類線要采用相同拓?fù)洌?/p>

例如，高速TTL電路中的分支端長度應(yīng)小于1.5英寸。這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)占用的布線空間較小并可用單一電阻匹配終結(jié)。但是這種走線結(jié)構(gòu)使得在不同的信號接收端信號的接收是不同步的。該結(jié)構(gòu)的阻抗匹配常在終端做，用戴維南端接比較合適。

2）Flyby拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

DDR3常用的Flyby結(jié)構(gòu)其實是由菊花鏈拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)發(fā)展而來。菊花鏈中的Stub足夠短就是Flyby。常用在DDR3、DDR4、DDR5中。

圖3：Flyby拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

3）星形拓?fù)?/strong>

圖4：星形拓?fù)?/p>

星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如上圖所示，該總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)下PCB布線比較復(fù)雜， 阻抗不容易控制 ，但是PCB布線 時序比較容易控制 ，只要控制從驅(qū)動端Driver到各個接收端Receiver的布線長度一致即可。星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)需要特別在Receiver端做好信號匹配設(shè)計、消除終端反射。

星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可以有效地避免時鐘信號不同步問題， 其缺點是每條分支上都需要終端電阻。終端電阻的阻值應(yīng)和連線的特征阻抗相匹配。這可通過手工計算， 也可通過CAD工具計算出特征阻抗值和終端匹配電阻值。當(dāng)系統(tǒng)的不同信號接收端信號的接收要求是同步時， 星形拓?fù)涫亲詈线m的。

4）遠(yuǎn)端簇型

圖4：遠(yuǎn)端簇型拓?fù)?/p>

遠(yuǎn)端簇型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)又稱為遠(yuǎn)端星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，實際上是星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的一個改進(jìn)，只需要在分支節(jié)點處終端匹配即可。但需要各個接收端到分支點的距離盡可能近，分支過長會嚴(yán)重影響信號質(zhì)量。

如果多個 負(fù)載之間的距離較近 ，可通過一條傳輸線與驅(qū)動端連接，負(fù)載都位于這條傳輸線的終端，這時只需要一個端接電路。如采用 串行端接 ，則在傳輸線源端按照阻抗匹配原則加入一串行電阻即可；如采用 并行短接 ，則短接應(yīng)置于離源端距離最遠(yuǎn)的負(fù)載處，同時，線網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)應(yīng)優(yōu)先采用菊花鏈的連接方式。（串始并末）

遠(yuǎn)端分支拓?fù)洌鱾€分支長度很短，可以當(dāng)作一個點對點的串聯(lián)端接匹配；如果 多個負(fù)載之間的距離較遠(yuǎn) ，需要通過多條傳輸線與驅(qū)動端連接，這時每個負(fù)載都需要一個端接電路。如采用串行端接，則在傳輸線源端每條傳輸線上均加入一個串聯(lián)電阻；如采用并行端接（以簡單并行端接為例），則端接應(yīng)置于離源端距離最遠(yuǎn)的負(fù)載處，同時，線網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)應(yīng)優(yōu)先采用菊花鏈的連接方式，如下圖所示。

5)**T形拓?fù)?**

T形拓?fù)溆址Q為樹形拓?fù)?，是一種對稱型的遠(yuǎn)端簇型對稱結(jié)構(gòu)。

圖5：T形拓?fù)?/p>

T型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)適用于多負(fù)載，單向驅(qū)動的總線結(jié)構(gòu)，如地址、控制等。但那時當(dāng)布線不對稱時，信號質(zhì)量有很大影響，DDR2地址信號就是采用此種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。希望每個T點分支長度是小于總線長度的1/3到1/5，希望STUB的長度越小越好。

** 經(jīng)驗：當(dāng)信號速率400M一下時可以考慮T形，星形結(jié)構(gòu)，400-800M時使用菊花鏈，800M以上采用Fly-by結(jié)構(gòu)。**