최근의 대부분 신호는 보통 직렬의 연결방식(serial signal communication)을 많이 사용한다. 이 방식이 병렬방식보다 많은 이점이 있기 때문이다. 병렬의 한 포트는 하나의 신호만 보내게 되는데, 반면 직렬의 신호는 1과 0의 디지털 신호로 빠르게 여러정보를 전달 할 수 있다. 따라서 Connector의 크기를 획기적으로 작게 만들 수 있다.
이제는 위에 Serial 커넥터보다 더 작고 빠르게 포트가 진화했다. 대표적으로 USB를 예를 들수있다.
USB는 오직 D+와 D-로 신호를 전달한다.
실제 PCB보드에서는 이 USB의 전송선로는 아래와 같이 Differential Pair의 Pattern을 볼 수 있을 것이다.
또한 여러 고속 신호선(HDMI, CAN 등등)에도 사용되고 있다.
<< 높은 신뢰도의 신호 전달 >>
Differential Pair의 강점으로는 외부 노이즈에 강하다.
아래 그림을 참고해면,
예를 들어 Sender가 디지털 신호 010010 을 보내면, Reciver에도 010010 이 도착해야 한다.
Sender측에서는 Inverter를 통해 하나는 반대되는 신호를 보낸다. 즉, 서로 상반되는 디지털 파형을 Diff Pair를 통해 전달
그러나 만약 외부에서 전기적 노이즈가 발생하여 파형이 위에 노란색으로 표시된 것처럼 변화되었다고 보자,
그러면 신호기준선을 넘어 파형은 아마도 010110 또는 011110 과 같이 원래 신호가 아닌 다른 신호가 되어 전달이 될 수 있다.
그래서 마지막에 있는 비교기를 통해 서로 같은 파형은 제거하고, 파형이 상반된 부분만 남겨두고 통과를 하게된다.
하지만 약간의 흔적이 남아있지만(Reciver 쪽 파형) 신호기준선보다 아래로 낮아지므로, 디지털 신호에서는 이를 0으로 인식하여 원래 보내고자 했던 010010이 정상적으로 보내짐을 알 수 있다.
Reciver(RX)에서는 두 포트 D+, D-가 연결되어있다.
비교기(Reciver)는 1개의 전송선로 (D-)의 위상을 180도 바꾸어서 그 다른 한 파형(D+)과 더해준다.
그러면 노이즈는 상쇄되어 사라지게 되고, 보내고자 하는 신호는 더 강하게 나타난다. 그러면 원래 보내고자 하는 신호만 남게된다.
아래는 예시로 비교기에서 어떻게 파형에서 노이즈를 제거하는지 보기 좋게 그렸다.
또한, 어떠한 노이즈에도 잘 견디기 때문에, 저전압으로 사용하기에 용이하다.
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<< Common Mode Noise에 강함 (전자파 저항성 상승) >>
아래 그림에서 D+와 D-의 전류는 서로 반대방향으로 움직인다. 전류가 흐를 때 발생하는 자기장이 오른손법칙에 의해 서로 반대방향으로 작용하여 상쇄가 된다. 상쇄되는 자기장으로 인해 더이상 전자파가 발생하지 않을 뿐만 아니라, 외부에서 오는 전자파의 영향도 줄어든다.
즉, EMI/EMC의 성능도 향상된다.
<< Differntial Pair Naming Convention >>
보통 회로 설계상(Schematic)에서 Differential Pair임을 표시할 때, 아래와 같이 두 wire가 함께 지나가며 Net이름 뒷부분에 _N(-)과 _P(+) 를 함께 붙인다. Net의 이름으로만으로 Differential Pair임을 짐작할 수 있다.
<< Differntial Pair Signal Delay>>
아래의 경우 서로의 길이가 다르다.
Differential Pair에 보내지는 신호는 서로 Phase(위상)가 맞아야 한다. 그러나 Phase가 맞지 않을 경우에는 D+와 D-의 길이(Length)를 조절해서 맞춰야 한다. 아래 그림을 참고해보자.
신호가 Matched되어 도착해야 하는데, 서로 Phase가 달라 Slower-dege mismatch(약간 벗어남), Faster-edge mismatch(많이 벗어남) 이 발생할 수 있다.
이경우 아래와 같이 길이를 튜닝하면서 Phase가 Match되도록 만들어 주어야 한다.
아래는 OrCAD / Allegro PCB의 Differential Pair의 길이를 조절하는 부분이다.
License Manager가 설치되는 디렉터리를 한번 체크한다. (변경을 원하면 change눌러서 변경)
설치가 완료되면, 자동으로
1. "Cadnece License Server Configuration" 프로그램이 실행된다.
만약 실행이 안되거나 실수로 Cancel을 눌렀다면, 시작버튼에 가서 찾으면 된다.
2. 이제 Browse를 눌러 라이센스가 있는 디렉터리에 들어가서 다음과 같이 <License_~~EXID=9-xxx.txt> 를 등록한다.
본인 같은 경우는 바탕화면에 라이센스 파일을 두었지만, 아마 정품 CD를 구매해서 설치하면 라이센스정보가 있는 CD에 다음과 같은 파일이 있을 것이다. 추천하는 디렉터리 위치는 C:\Cadence\LicenseManager 이 부분에 라이센스 파일을 옮겨서 등록하면 괜찮을 것 같다.
라이센스 (.txt)파일을 넣어준다.
3. 다음으로 넘어가면,
1 - 포트번호 / 2 - 컴퓨터이름 / 3 - 라이센스 번호이름
아래와 같이 자동으로 등록이 되는데, 동글키의 라이센스 번호(9-xxxx)가 Host ID와 일치해야 한다.
(Cadence 기본(default) 포트는 5280이다.)
설정하고 진행하면 Pop-up창이 뜨는에 에러가 아니니까 OK누르고 진행하시길...
4. 그러면 아래와 같이 설명이 나오고 Finish를 눌러 끝내면 된다.
5. 라이센스 매니저를 설치했으니 이제 구동을 시켜야 한다.
설치한 위치의 디렉터리로 가서 lmtools.exe 파일을 실행한다.
**라이센스의 구동과 설정은 모두 lmtools에서 관리 한다.
6. LMTOOLS를 실행하면 다음과같이 뜨는데, Cadence License Manager 가 저 아래 Box에 있어야 제대로 작동한다.
이때 만약, AutoCAD, Catia 등 다른 라이센스를 사용중이면, 저 아래 같이 뜰 것이다. 대부분 라이센스 Tool관리는
LMTOOLS 소프트웨어를 사용한다.
7. Start/Stop/Reread 텝으로 들어가서, Cadence License Manager가 하이라이트 된 상태에서
첫번째 Force Server Shutdown (강제로 라이센스 서버 중단)
두번째 Stop Server (서버 멈추기)
세번쨰 Start Server (서버 재가동)
위 과정이 서버 재부팅 과정이다. 만약 갑자기 라이센스가 안돌아간다면 위 과정을 수행하면 왠만하면 다 해결된다.
8. 그리고나서 프로그램을 실행해보면 대부분 라이센스 작동이 잘될 것이다. 만약 안된다면,