CN114417775A - 一种pcb板的过孔布局方法、pcb板的过孔布局装置及介质 - Google Patents
一种pcb板的过孔布局方法、pcb板的过孔布局装置及介质 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供一种PCB板的过孔布局方法、PCB板的过孔布局装置及介质。PCB板的过孔布局方法，包括：获取信号过孔时的传输方向和串扰阈值。根据传输方向确定预先设置的串扰值与过孔间距之间的对应关系。在对应关系中确定串扰阈值对应的过孔间距。通过本发明，能够根据获取的信号过孔时的传输方向在预先设置的串扰值与过孔间距之间的对应关系中，确定与获取的串扰阈值相对应的过孔距离，进而快速确定在PCB板上布局过孔时的过孔间距，从而达到满足串扰需求的同时，提高设计速率的目的。
Description
技术领域
本发明涉及PCB设计技术领域，具体涉及一种PCB板的过孔布局方法、PCB板的过孔布局装置及介质。
背景技术
随着技术的发展，计算机处理器对数据的处理速度越来越快，推动着数据传输速率的提升。然而提升了速率的数据信号在传输过程中通常面临更大的损耗和串扰等问题，进而导致传输到末端的信号容易出现失真，有效信息难以有效还原。因此，为了进一步提高数据传输以及处理速度，亟需解决由于数据传输速率提高导致影响信号完整性问题。
导致信号失真的因素之一是不同组信号距离过近带来的信号串扰。串扰的大小主要取决于信号与信号之间的距离，要想降低信号串扰，最根本有效的方法是增大不同信号组的距离，但这无疑不利于系统小型化设计。因此找到最佳的信号距离是十分有必要的，只有实现信号与信号之间的合理布局，才能即使其满足信号的低传输方向，又可以兼顾空间利用率问题，最大程度实现小型化设计，降低产品成本。
在实际应用中，影响信号串扰大小的距离，通常包括信号传输线与传输线之间的距离和信号过孔与过孔之间的距离。相关技术中，过孔与过孔之间距离(以下简称过孔距离)对串扰大小所带来的影响，则是基于3D仿真实验确定的，通常需要不断改变过孔距离进行仿真测试，从而确定过孔之间的最优距离。但采用该种方式确定过孔距离，需要耗费大量的时间，时间成本高，设计效率低。
发明内容
因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中过孔布局耗时长、设计效率低的缺陷，从而提供一种PCB板的过孔布局方法、PCB板的过孔布局装置及介质。
根据第一方面，本发明提供一种PCB板的过孔布局方法，所述方法包括：
获取信号过孔时的传输方向和串扰阈值；
根据所述传输方向确定预先设置的串扰值与过孔间距之间的对应关系；
在所述对应关系中确定所述串扰阈值对应的过孔间距。
在该方式中，能够根据获取的信号过孔时的传输方向在预先设置的串扰值与过孔间距之间的对应关系中，确定与获取的串扰阈值相对应的过孔距离，进而可以快速确定在PCB板上布局过孔时的过孔间距，从而达到满足串扰需求的同时，提高设计速率的目的，有助于降低成本。并且采用该方法确定过孔间距更具有通用性。
结合第一方面，在第一方面的第一实施方式中，所述对应关系包括第一对应关系或者第二对应关系；所述第一对应关系为所述信号同方向传输过孔时的对应关系，所述第二对应关系为所述信号反方向传输过孔时的对应关系。
在该方式中，信号在传输过程中，在相同间距下，同方向传输和反方向传输所产生的串扰不同。因此，为提高过孔布局的准确度，则针对信号的传输方向，分别确定第一对应关系和第二对应关系，进而在确定过孔间距时，能够根据获取的信号传输方向进行针对性的选择，从而提高确定过孔间距的准确性。
结合第一方面的第一实施方式，在第一方面的第二实施方式中，所述对应关系的确定方法包括：
基于仿真模型，在指定串扰因素下，根据信号过孔时的传输方向，通过调节过孔间距的大小，确定不同过孔间距对应的串扰值；
将信号同方向传输过孔时的各过孔间距与对应的串扰值进行曲线拟合，确定所述第一对应关系；
将信号反方向传输过孔时的各过孔间距与对应的串扰值进行曲线拟合，确定所述第二对应关系。
在该方式中，在不同的串扰因素下，通过调节过孔间距的大小，明确在不同信号传输方向上，不同过孔间距对应的串扰值，进而得到第一对应关系和第二对应关系，使后续确定过孔间距进行过孔布局时，只需明确信号传输方向以及串扰阈值即可，进而通过确定的第一对应关系或者第二对应关系，便可以快速得到合适的过孔间距，从而节省仿真时间，获取的方式更便利。
结合第一方面的第二实施方式，在第一方面的第三实施方式中，所述指定串扰因素包括：PCB板的板材、PCB板的叠构、过孔的长度以及过孔的孔径。
结合第一方面，在第一方面的第四实施方式中，所述获取信号过孔时的串扰阈值，包括：
评估过孔所在链路的损耗；
根据所述损耗与标准损耗之间的差距，获取信号过孔时的串扰阈值。
在该方式中，基于过孔链路的损耗获取信号过孔时的串扰阈值，有利于平衡空间利用率与信号完整性设计之间的矛盾，有助于提高后续确定过孔距离的合理性，使根据确定的过孔距离进行过孔布局时，能够满足信号完整性的设计需求的同时不会过分占用空间，有助于避免空间资源的浪费。
根据第二方面，本发明提供一种PCB板的过孔布局方法，所述方法包括：
获取信号过孔时的串扰阈值；
获取预设的信号同方向传输时串扰值与过孔间距之间的第一对应关系；
在所述第一对应关系中确定所述串扰阈值对应的第一过孔距离值；
获取预设的信号反方向传输时串扰值与过孔间距之间的第二对应关系；
在所述第二对应关系中确定所述串扰阈值对应的第二过孔距离值。
在该方式中，在设计过孔布局的过程中，需要同时针对多个信号传输方向进行过孔布局时，将信号过孔时的串扰阈值分别代入第一对应关系和第二对应关系中，进而分别确定信号同方向传输的过孔间距和信号反方向传输的过孔间距，从而提高设计效率。
根据第三方面，本发明提供一种PCB板的过孔布局装置，所述装置包括：
获取单元，用于获取信号过孔时的传输方向和串扰阈值；
关系确定单元，用于根据所述传输方向确定预先设置的串扰值与过孔间距之间的对应关系；
距离确定单元，用于在所述对应关系中确定所述串扰阈值对应的过孔间距。
结合第三方面，在第三方面的第一实施方式中，所述对应关系包括第一对应关系或者第二对应关系；所述第一对应关系为所述信号同方向传输过孔时的对应关系，所述第二对应关系为所述信号反方向传输过孔时的对应关系。
结合第三方面的第一实施方式，在第三方面的第二实施方式中，所述对应关系的确定装置包括：
串扰值确定单元，用于基于仿真模型，在指定串扰因素下，根据信号过孔时的传输方向，通过调节过孔间距的大小，确定不同过孔间距对应的串扰值；
第一拟合单元，用于将信号同方向传输过孔时的各过孔间距与对应的串扰值进行曲线拟合，确定所述第一对应关系；
第二拟合单元，用于将信号反方向传输过孔时的各过孔间距与对应的串扰值进行曲线拟合，确定所述第二对应关系。
结合第三方面的第二实施方式，在第三方面的第三实施方式中，所述指定串扰因素包括：PCB板的板材、PCB板的叠构、过孔的长度以及过孔的孔径。
结合第三方面，在第三方面的第四实施方式中，所述获取单元，包括：
评估单元，用于评估过孔所在链路的损耗；
获取子单元，用于根据所述损耗与标准损耗之间的差距，获取信号过孔时的串扰阈值。
根据第四方面，本发明提供一种PCB板的过孔布局装置，所述装置包括：
阈值获取单元，用于获取信号过孔时的串扰阈值；
第一获取单元，用于获取预设的信号同方向传输时串扰值与过孔间距之间的第一对应关系；
第一距离确定单元，用于在所述第一对应关系中确定所述串扰阈值对应的第一过孔距离值；
第二获取单元，用于获取预设的信号反方向传输时串扰值与过孔间距之间的第二对应关系；
第二距离确定单元，用于在所述第二对应关系中确定所述串扰阈值对应的第二过孔距离值。
根据第五方面，本发明实施方式还提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间互相通信连接，所述存储器中存储有计算机指令，所述处理器通过执行所述计算机指令，从而执行第一方面及其可选实施方式中任一项的PCB板的过孔布局方法或者第二方面的PCB板的过孔布局方法。
根据第六方面，本发明实施方式还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行第一方面及其可选实施方式中任一项的PCB板的过孔布局方法或者第二方面的PCB板的过孔布局方法。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据一示例性实施例提出的一种过孔布局仿真示意图。
图2是根据一示例性实施例提出的一种PCB板的过孔布局方法的流程图。
图3是根据一示例性实施例提出的一种对应关系的确定方法的流程图。
图4是根据一示例性实施例提供的一种近端仿真测试结果。
图5是根据一示例性实施例提供的一种远端仿真测试结果。
图6是根据一示例性实施例提供的一种曲线关系示意图。
图7是根据一示例性实施例提供的另一种曲线关系示意图。
图8是根据一示例性实施例提出的另一种PCB板的过孔布局方法的流程图。
图9是根据一示例性实施例提出的一种PCB板的过孔布局装置的结构框图。
图10是根据一示例性实施例提出的另一种PCB板的过孔布局装置的结构框图。
图11是根据一示例性实施例提出的一种计算机设备的硬件结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
印制线路板(Printed Circuit Board，PCB)采用的是并行排线或者双绞线传输信号，进而实现数据传输。在传输过程中，信号是从传输线的一端输入，在远端进行端接以消除传输线末端的反射。但不同端口，测量串扰的方式不同。因此，为区分传输线的两端，可以将靠近源端的称为近端，远离源端的称为远端。采用信号传输方向进行定义时，远端是在信号传输方向的前方，近端是在信号传输方向的后方。因此，可以理解为远端是在信号传输过程中与信号反方向传输的一端，近端是在信号传输过程中与信号同方向传输的一端。进一步地，由于信号传输方向不同，进而导致在传输过程中，端口两端的产生的串扰变化趋势也存在不同。在传输线两端有端接匹配的情况下，端接发生变化，则近端的噪声值就会改变，即近端的串扰就会发生改变。但远端是在信号开始一段时间之后产生，出现十分迅速，且持续时间很短。无论是近端的串扰还是远端的串扰都可以通过距离进行改变，进而达到降低串扰的目的。
相关技术中，传输线与传输线之间的距离对串扰大小所带来的影响可以通过定量分析进行确定。而过孔与过孔之间距离(以下简称过孔距离)对串扰大小所带来的影响，则是基于3D仿真实验确定的，通常需要不断改变过孔距离进行仿真测试，从而确定过孔之间的最优距离。例如：在高频结构仿真(High Frequency Structure Simulator，HFSS)软件中，搭建五组差分过孔串扰分析模型，通过改变过孔与过孔之间的距离获得不同的串扰数据，依据串扰规格(spec)要求选取能满足要求的最小距离，从而指导差分过孔的布局，仿真实验的效果图可以如图1所示。图1是根据一示例性实施例提出的一种过孔布局仿真示意图。
但采用上述方式进行过孔布局，建模过程复杂，需要测试者具备相关专业知识，具有局限性。并且，为获取最优过孔距离，需要不断调整过孔与过孔之间的距离，通过重复多次仿真进行确定，进而导致仿真过程需要数小时或者数十小时，时间成本高，设计效率低。
为解决上述问题，本发明实施例中提供一种PCB板的过孔布局方法，用于计算机设备中，需要说明的是，其执行主体可以是PCB板的过孔布局装置，该装置可以通过软件、硬件或者软硬件结合的方式实现成为计算机设备的部分或者全部，其中，该计算机设备可以是终端或客户端或服务器，服务器可以是一台服务器，也可以为由多台服务器组成的服务器集群，本申请实施例中的终端可以是智能手机、个人电脑、平板电脑、可穿戴设备以及智能机器人等其他智能硬件设备。下述方法实施例中，均以执行主体是计算机设备为例来进行说明。
本实施例中提供一种PCB板的过孔布局方法，用于上述计算机设备中，适用于为实现在PCB板上，信号与信号之间能够合理布局，降低信号串扰，进而针对信号通过的过孔进行布局设计的使用场景。通过本发明提供的PCB板的过孔布局方法，能够根据获取的信号过孔时的传输方向在预先设置的串扰值与过孔间距之间的对应关系中，确定与获取的串扰阈值相对应的过孔距离，进而可以快速确定在PCB板上布局过孔时的过孔间距，从而达到满足串扰需求的同时，提高设计速率的目的，有助于降低成本。并且采用该方法确定过孔间距更具有通用性。
图2是根据一示例性实施例提出的一种PCB板的过孔布局方法的流程图。如图2所示，PCB板的过孔布局方法包括如下步骤S201至步骤S203。
在步骤S201中，获取信号过孔时的传输方向和串扰阈值。
在本发明实施例中，解决信号过孔时产生的串扰取决于信号与信号之间的距离，即，PCB版上的过孔间距。但在传输过程中，若传输方向不同，则产生的串扰不同，因此，为提高确定过孔间距的准确度，预先获取信号过孔时的传输方向和串扰阈值，以便分情况确定相邻过孔之间的距离，进而进行合理布局，提高布局准确性。
在步骤S202中，根据传输方向确定预先设置的串扰值与过孔间距之间的对应关系。
在本发明实施例中，传输线与传输线之间的距离对串扰的影响可以根据如下公式得到：
其中，NEXT为近端串扰，FEXT为远端串扰。近端串扰为信号同方向传输时产生的串扰，远端串扰为信号反方向传输时产生的串扰。CmL、LmL是指相邻传输线之间的单位长度互容和互感，线间距越大，CmL、LmL越小，进而导致串扰越小。CL、LL是传输线自身的单位长度互容和互感，Len为传输线的饱和长度、RT为信号的上升时间，v为信号的传输速度。
由此可见，串扰大小与过孔之间的耦合电容和电感成正比，且在一定长度内，电容值和电感值与过孔间距成反比，进而，在串扰阈值明确的情况下，可以反推出各传输方向所需的过孔间距。因此，预先根据信号的传输方向，预先设置串扰值与过孔间距的对应关系，进而在确定信号传输方向以及布局过孔时所需满足的串扰阈值，便可以快速确定能够满足上述要求的过孔间距。进而，在明确的信号传输方向的情况下，确定与该传输方向对应的串扰值与过孔间距之间的对应关系。
在步骤S203中，在对应关系中确定串扰阈值对应的过孔间距。
在本公开实施例中，对应关系是串扰值与过孔间距之间的对应关系，因此，在串扰阈值明确的情况下，便可以根据已确定的串扰阈值确定对应的过孔间距，进而合理布局过孔，有利于提高设计速率。
通过上述实施例，能够根据获取的信号过孔时的传输方向在预先设置的串扰值与过孔间距之间的对应关系中，确定与获取的串扰阈值相对应的过孔距离，进而可以快速确定在PCB板上布局过孔时的过孔间距，从而达到满足串扰需求的同时，提高设计速率的目的，有助于降低成本。并且采用该方法确定过孔间距更具有通用性。
在一实施例中，为使确定的对应关系更具有针对性，进而提高确定过孔间距的准确性，可以预先设置两种对应关系，分别为第一对应关系和第二对应关系。即，预置的对应关系包括第一对应关系和第二对应关系。第一对应关系为信号同方向传输过孔时的对应关系。第二对应关系为信号反方向传输过孔时的对应关系。
在一实施场景中，根据信号传输方向，预先设置第一对应关系和第二对应关系。在进行过孔布局设计的过程中，在确定信号过孔时的传输方向的情况下，根据传输方向确定过孔间距时所采用的对应关系。即，当传输方向为信号同方向传输时，则确定过孔间距时所采用的对应关系为第一对应关系。当传输方向为信号反方向传输时，则确定过孔间距时所采用的对应关系为第二对应关系。
以下实施例将具体说明对应关系的确定过程。
图3是根据一示例性实施例提出的一种对应关系的确定方法的流程图。如图3所示，对应关系的确定方法包括如下步骤。
在步骤S301中，基于仿真模型，在指定串扰因素下，根据信号过孔时的传输方向，通过调节过孔间距的大小，确定不同过孔间距对应的串扰值。
在本发明实施例中，对应关系是在指定串扰因素下确定的，进而在确定不同过孔间距对应的串扰值时，便可以在合理范围内进行确定，进而提高效率，避免浪费设计成本。基于前文所述，在确定过孔间距时，可以基于仿真模型进行确定。在一例中，指定串扰因素可以包括：PCB板的板材、PCB板的叠构、过孔的长度以及过孔的孔径。PCB板的板材、PCB板的叠构、过孔的长度以及过孔的孔径不同，均会影响串扰与过孔间距之间的关系。其中，PCB板的板材、PCB板的叠构影响信号在进行传输的过程中的信号损耗。过孔的长度以及过孔的孔径影响信号在进行传输的过程中所产生的串扰。
在仿真模型中，针对同一传输方向，在指定串扰因素下，通过调节过孔间距的大小，可以明确不同过孔间距对应的串扰值，进而得到同一传输方向上，各过孔间距对应的串扰值。例如：在一实施场景中，以孔径为10mil，长度为2.7mm的五对差分过孔为例。在距离L由60mil到120mil变化情况下，其对应的NEXT和FEXT串扰仿真结果可以如图4和图5所示。其中，图4是根据一示例性实施例提供的一种近端仿真测试结果。图5是根据一示例性实施例提供的一种远端仿真测试结果。在图4和图5中，横坐标为信号传输的频率，纵坐标为串扰，不同曲线分别代表在不同过孔间距下，不同频率对应的串扰结果。在相同频率下，过孔间距越大，则对应的串扰越小。进而，采用该种方式在指定串扰因素下，通过调节过孔间距的大小，分别确定不同传输方向下，不同过孔间距对应的串扰值，以便明确串扰值与过孔间距之间的对应关系。
在步骤S302中，将信号同方向传输过孔时的各过孔间距与对应的串扰值进行曲线拟合，确定第一对应关系。
在本发明实施例中，根据仿真结果，将信号同方向传输过孔时的各过孔间距与对应的串扰值进行曲线拟合，以便明确串扰值与过孔间距之间的线性曲线关系，得到第一对应关系。在一例中，可以采用最小二乘法进行曲线拟合，根据各串扰与过孔间距之间的对应关系确定线性函数的斜率及截距，进而得到第一对应关系。在一实施场景中，根据仿真结果，信号同方向传输过孔时，各过孔间距与对应的串扰值可以如表1所示：
| 过孔间距(mil) | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 | 110 | 120 |
| NEXT(dB) | -41.57 | -45.76 | -49.66 | -53.34 | -56.97 | -60.52 | -63.94 |
表1
在另一实施场景中，根据各过孔间距与对应的串扰值，通过曲线拟合得到的第一对应关系。拟合后得到的曲线图可以如图6所示，图6是根据一示例性实施例提供的一种曲线关系示意图。横坐标为过孔间距，纵坐标为串扰。根据表1中的数据，得到的第一对应关系的表达式可以为：NEXT＝-0.3712L-19.699，其中，-0.3712为斜率，-19.699为截距。斜率和截距的取决于指定串扰因素，指定串扰因素不同，则同一过孔间距对应的串扰值存在不同，进而导致斜率和截距的取值也存在不同。
在步骤S303中，将信号反方向传输过孔时的各过孔间距与对应的串扰值进行曲线拟合，确定第二对应关系。
在本发明实施例中，根据仿真结果，将信号反方向传输过孔时的各过孔间距与对应的串扰值进行曲线拟合，以便明确串扰值与过孔间距之间的线性曲线关系，得到第二对应关系。在一例中，可以采用最小二乘法进行曲线拟合，根据各串扰与过孔间距之间的对应关系确定线性函数的斜率及截距，进而得到第二对应关系。在一实施场景中，根据仿真结果，信号反方向传输过孔时，各过孔间距与对应的串扰值可以如表2所示：
| 过孔间距(mil) | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 | 110 | 120 |
| FEXT(dB) | -40.6 | -44.7 | -48.57 | -52.25 | -55.88 | -59.44 | -62.88 |
表2
在另一实施场景中，根据各过孔间距与对应的串扰值，通过曲线拟合得到的第二对应关系可以如图7所示。图7是根据一示例性实施例提供的另一种曲线关系示意图。横坐标为过孔间距，纵坐标为串扰。根据表2中的数据，得到的第二对应关系的表达式可以为：FEXT＝-0.3701L-18.736，其中，-0.3701为斜率，18.736为截距。斜率和截距的取决于指定串扰因素，指定串扰因素不同，则同一过孔间距对应的串扰值存在不同，进而导致斜率和截距的取值也存在不同。
通过上述实施例，在不同的串扰因素下，通过调节过孔间距的大小，明确在不同信号传输方向上，不同过孔间距对应的串扰值，进而得到第一对应关系和第二对应关系，使后续确定过孔间距进行过孔布局时，只需明确信号传输方向以及串扰阈值即可，进而通过确定的第一对应关系或者第二对应关系，便可以快速得到合适的过孔间距，从而节省仿真时间，获取的方式更便利。
在一实施例中，指定串扰因素可以包括：PCB板的板材、PCB板的叠构、过孔的长度以及过孔的孔径。其中，指定串扰因素的参数是可以更改的，不同参数下对应的第一对应关系和第二对应关系不同。因此，在根据串扰阈值和传输方向确定对应关系时，便可以根据需要进行过孔布局的PCB板的板材、PCB板的叠构、过孔的长度以及过孔的孔径，确定采用的第一对应关系或者第二对应关系。
在另一实施例中，获取信号过孔时的串扰阈值时，可以根据过孔所在链路的实际损耗情况进行确定。当链路损耗比较小时，可以适当扩大串扰阈值，缩减孔间距离，进而达到节省空间的目的。链路损耗比较大时，可以通过增大过孔距离降低串扰产生的影响，进而减小链路中信号的畸变，保证其信号完整性的目的。因此，在进行过孔布局前，先对过孔所在链路的损耗进行评估，进而评估的损耗情况与标准损耗进行对比，确定链路的损耗与标准损耗之间的差距，以便能够明确当前链路的损耗是否严重，从而在获取信号过孔时的串扰阈值时，便可以合理确定串扰阈值的取值范围。
基于过孔链路的损耗获取信号过孔时的串扰阈值，有利于平衡空间利用率与信号完整性设计之间的矛盾，有助于提高后续确定过孔距离的合理性，使根据确定的过孔距离进行过孔布局时，能够满足信号完整性的设计需求的同时不会过分占用空间，有助于避免空间资源的浪费。
在一实施场景中，在指定的PCB板的板材、PCB板的叠构、过孔的长度以及过孔的孔径下等指定串扰因素下，通过调节过孔间距的大小，确定串扰值与过孔间距之间的对应关系，构建曲线库，进而得到预设的第一对应关系和第二对应关系。评估过孔所在链路的损耗，并将该损耗与标准损耗进行对比，确定信号过孔时所允许的串扰阈值以及信号过孔时的传输方向。根据指定串扰因素确定代入的第一对应关系以及第二对应关系。当传输方向为同方向传输时，将确定的串扰阈值代入确定的第一对应关系中，进而得到与串扰阈值对应的过孔间距，采用该过孔间距进行过孔布局。当传输方向为反方向传输时，将确定的串扰阈值代入确定的第二对应关系中，进而得到与串扰阈值对应的过孔间距，采用该过孔间距进行过孔布局。
基于相同发明构思，本发明还提供另一种PCB板的过孔布局方法。通过本发明提供的PCB板的过孔布局方法，在信号传输方向不明确的情况下，可以将信号过孔时的串扰阈值分别代入第一对应关系和第二对应关系中，进而得到多个过孔距离值，从而在多个过孔距离值中选择最合适的过孔间距，提高设计效率的同时，有助于保证信号完整性设计。
图8是根据一示例性实施例提出的另一种PCB板的过孔布局方法的流程图。如图8所示，PCB板的过孔布局方法包括如下步骤。
在步骤S801中，获取信号过孔时的串扰阈值。
在一实施例中，可以根据过孔所在链路的实际损耗获取信号过孔时的串扰阈值，进而提高后续确定过孔距离的准确性。详见前述实施方式，在此不再赘述。
在步骤S802中，获取预设的信号同方向传输时串扰值与过孔间距之间的第一对应关系。详见前述实施方式，在此不再赘述。
在步骤S803中，在第一对应关系中确定串扰阈值对应的第一过孔距离值。详见前述实施方式，在此不再赘述。
在步骤S804中，获取预设的信号反方向传输时串扰值与过孔间距之间的第二对应关系。
在步骤S805中，在第二对应关系中确定串扰阈值对应的第二过孔距离值。
在本发明实施例中，在设计过孔布局的过程中，需要同时针对多个信号传输方向进行过孔布局时，将信号过孔时的串扰阈值分别代入第一对应关系和第二对应关系中，进而分别确定信号同方向传输的过孔间距和信号反方向传输的过孔间距，从而提高设计效率。
通过上述实施例，能够根据信号过孔时的串扰阈值、第一对应关系以及第二对应关系，快速确定适合进行过孔布局的过孔间距，进而使过孔布局更便捷，避免重复仿真测试，从而在保证信号传输完整性设计的情况下，达到提高设计效率的目的。
在一实施场景中，在指定的PCB板的板材、PCB板的叠构、过孔的长度以及过孔的孔径等指定串扰因素下，通过调节过孔间距的大小，确定串扰值与过孔间距之间的对应关系，构建曲线库，进而得到预设的第一对应关系和第二对应关系。评估过孔所在链路的损耗，并将该损耗与标准损耗进行对比，确定信号过孔时所允许的串扰阈值。根据指定串扰因素确定代入的第一对应关系以及第二对应关系。根据串扰阈值和第一对应关系，确定第一过孔距离值。根据串扰阈值和第二对应关系，确定第二过孔距离值。进而后续根据过孔间距进行过孔布局时，可以满足不同过孔传输方向上的信号传输，增强适用性。
通过上述任意一种PCB板的过孔布局方法，使布局过孔的方式更便捷、更快速，能够提高设计效率，节省研发时间。并且在建立对应关系时是基于仿真数据确定的，进而使得到的对应关系更具有准确性，从而采用上述方法确定过孔间距时，能够提高设计效率的同时，能够保证信号在传输过程的完整性。
应该理解的是，虽然图1-图8中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图1-图8中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
基于相同发明构思，本发明还提供一种PCB板的过孔布局装置。
图9是根据一示例性实施例提出的一种PCB板的过孔布局装置的结构框图。如图9所示，PCB板的过孔布局装置包括获取单元901、关系确定单元902和距离确定单元903。
获取单元901，用于获取信号过孔时的传输方向和串扰阈值；
关系确定单元902，用于根据传输方向确定预先设置的串扰值与过孔间距之间的对应关系；
距离确定单元903，用于在对应关系中确定串扰阈值对应的过孔间距。
在一实施例中，对应关系包括第一对应关系或者第二对应关系。第一对应关系为信号同方向传输过孔时的对应关系，第二对应关系为信号反方向传输过孔时的对应关系。
在另一实施例中，关系确定单元，包括：第一子确定单元，用于当传输方向为信号同方向传输时，对应关系为第一对应关系。第二子确定单元，用于当传输方向为信号反方向传输时，对应关系为第二对应关系。
在又一实施例中，对应关系的确定装置包括：串扰值确定单元，用于基于仿真模型，在指定串扰因素下，根据信号过孔时的传输方向，通过调节过孔间距的大小，确定不同过孔间距对应的串扰值。第一拟合单元，用于将信号同方向传输过孔时的各过孔间距与对应的串扰值进行曲线拟合，确定第一对应关系。第二拟合单元，用于将信号反方向传输过孔时的各过孔间距与对应的串扰值进行曲线拟合，确定第二对应关系。
在又一实施例中，指定串扰因素包括：PCB板的板材、PCB板的叠构、过孔的长度以及过孔的孔径。
在又一实施例中，获取单元，包括：评估单元，用于评估过孔所在链路的损耗。获取子单元，用于根据损耗与标准损耗之间的差距，获取信号过孔时的串扰阈值。
基于相同发明构思，本发明还提供另一种PCB板的过孔布局装置。
图10是根据一示例性实施例提出的另一种PCB板的过孔布局装置的结构框图。如图10所示，PCB板的过孔布局装置包括阈值获取单元1001、第一获取单元1002、第一距离确定单元1003、第二获取单元1004和第二距离确定单元1005。
阈值获取单元1001，用于获取信号过孔时的串扰阈值；
第一获取单元1002，用于获取预设的信号同方向传输时串扰值与过孔间距之间的第一对应关系；
第一距离确定单元1003，用于在第一对应关系中确定串扰阈值对应的第一过孔距离值；
第二获取单元1004，用于获取预设的信号反方向传输时串扰值与过孔间距之间的第二对应关系；
第二距离确定单元1005，用于在第二对应关系中确定串扰阈值对应的第二过孔距离值。
上述PCB板的过孔布局装置的具体限定以及有益效果可以参见上文中对于PCB板的过孔布局方法的限定，在此不再赘述。上述各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
图11是根据一示例性实施例提出的一种计算机设备的硬件结构示意图。如图11所示，该设备包括一个或多个处理器1110以及存储器1120，存储器1120包括持久内存、易失内存和硬盘，图11中以一个处理器1110为例。该设备还可以包括：输入装置1130和输出装置1140。
处理器1110、存储器1120、输入装置1130和输出装置1140可以通过总线或者其他方式连接，图11中以通过总线连接为例。
处理器1110可以为中央处理器(Central Processing Unit，CPU)。处理器1110还可以为其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等芯片，或者上述各类芯片的组合。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
存储器1120作为一种非暂态计算机可读存储介质，包括持久内存、易失内存和硬盘，可用于存储非暂态软件程序、非暂态计算机可执行程序以及模块，如本申请实施例中的业务管理方法对应的程序指令/模块。处理器1110通过运行存储在存储器1120中的非暂态软件程序、指令以及模块，从而执行服务器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述任意一种PCB板的过孔布局方法。
存储器1120可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据、需要使用的数据等。此外，存储器1120可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施例中，存储器1120可选包括相对于处理器1110远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至数据处理装置。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
输入装置1130可接收输入的数字或字符信息，以及产生与用户设置以及功能控制有关的键信号输入。输出装置1140可包括显示屏等显示设备。
一个或者多个模块存储在存储器1120中，当被一个或者多个处理器1110执行时，执行如图1-图8所示的方法。
上述产品可执行本发明实施例所提供的方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。未在本实施例中详尽描述的技术细节，具体可参见如图1-8所示的实施例中的相关描述。
本发明实施例还提供了一种非暂态计算机存储介质，计算机存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令可执行上述任意方法实施例中的认证方法。其中，存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)、随机存储记忆体(RandomAccess Memory，RAM)、快闪存储器(Flash Memory)、硬盘(Hard Disk Drive，缩写：HDD)或固态硬盘(Solid-State Drive，SSD)等；存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (10)
1.一种PCB板的过孔布局方法，其特征在于，所述方法包括：
获取信号过孔时的传输方向和串扰阈值；
根据所述传输方向确定预先设置的串扰值与过孔间距之间的对应关系；
在所述对应关系中确定所述串扰阈值对应的过孔间距。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对应关系包括第一对应关系或者第二对应关系；所述第一对应关系为所述信号同方向传输过孔时的对应关系，所述第二对应关系为所述信号反方向传输过孔时的对应关系。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对应关系的确定方法包括：
基于仿真模型，在指定串扰因素下，根据信号过孔时的传输方向，通过调节过孔间距的大小，确定不同过孔间距对应的串扰值；
将信号同方向传输过孔时的各过孔间距与对应的串扰值进行曲线拟合，确定所述第一对应关系；
将信号反方向传输过孔时的各过孔间距与对应的串扰值进行曲线拟合，确定所述第二对应关系。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述指定串扰因素包括：PCB板的板材、PCB板的叠构、过孔的长度以及过孔的孔径。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取信号过孔时的串扰阈值，包括：
评估过孔所在链路的损耗；
根据所述损耗与标准损耗之间的差距，获取信号过孔时的串扰阈值。
6.一种PCB板的过孔布局方法，其特征在于，所述方法包括：
获取信号过孔时的串扰阈值；
获取预设的信号同方向传输时串扰值与过孔间距之间的第一对应关系；
在所述第一对应关系中确定所述串扰阈值对应的第一过孔距离值；
获取预设的信号反方向传输时串扰值与过孔间距之间的第二对应关系；
在所述第二对应关系中确定所述串扰阈值对应的第二过孔距离值。
7.一种PCB板的过孔布局装置，其特征在于，所述装置包括：
获取单元，用于获取信号过孔时的传输方向和串扰阈值；
关系确定单元，用于根据所述传输方向确定预先设置的串扰值与过孔间距之间的对应关系；
距离确定单元，用于在所述对应关系中确定所述串扰阈值对应的过孔间距。
8.一种PCB板的过孔布局装置，其特征在于，所述装置包括：
阈值获取单元，用于获取信号过孔时的串扰阈值；
第一获取单元，用于获取预设的信号同方向传输时串扰值与过孔间距之间的第一对应关系；
第一距离确定单元，用于在所述第一对应关系中确定所述串扰阈值对应的第一过孔距离值；
第二获取单元，用于获取预设的信号反方向传输时串扰值与过孔间距之间的第二对应关系；
第二距离确定单元，用于在所述第二对应关系中确定所述串扰阈值对应的第二过孔距离值。
9.一种计算机设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间互相通信连接，所述存储器中存储有计算机指令，所述处理器通过执行所述计算机指令，从而执行权利要求1-6中任一项所述的PCB板的过孔布局方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行权利要求1-6中任一项所述的PCB板的过孔布局方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111623737.5A CN114417775A (zh) | 2021-12-28 | 2021-12-28 | 一种pcb板的过孔布局方法、pcb板的过孔布局装置及介质 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| CN202111623737.5A CN114417775A (zh) | 2021-12-28 | 2021-12-28 | 一种pcb板的过孔布局方法、pcb板的过孔布局装置及介质 |
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Family Applications (1)
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| CN202111623737.5A Withdrawn CN114417775A (zh) | 2021-12-28 | 2021-12-28 | 一种pcb板的过孔布局方法、pcb板的过孔布局装置及介质 |
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2021
- 2021-12-28 CN CN202111623737.5A patent/CN114417775A/zh not_active Withdrawn
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