《高速数字设计》已经规划完毕

Hello，大家好，公众号似乎有段时间没有发布文章，不是因为没什么可写的（偶早就提过：文章是写不完的，只要有足够的耐心），实在是没时间也没心情呀！因为写文章解决不了吃饭的问题，在此表示抱歉哈！

言归正传，《高速数字设计》（基础篇）一书的架构规划正式完成（时间跨度从5月到8月），后续进入第一轮细化阶段。全书最终确定为20章，每章约6000字（有章无节），总字数约12万。目前的整体架构还是相当满意（可能后续还会进一步优化），这让我忍不住再次想起一个词：有如神助！

《高速数字设计》一书采用“三线并行”的叙述思路，即信号完整性理论，ADS仿真验证，高速PCB设计与制造。对于需要完整阐述一门理论的图书而言，”选择合适的辅助工具”是偶对写作的硬性要求，因为这非常有利于读者自行验证（加深理解），并且能够从直观的角度（仿真波形）理解所述内容，这一点在其他拙作中都有体现，无需过多赘述。“高速PCB设计与制造”是”信号完整性理论”的实践，其中的高速PCB设计部分不必多说，而PCB制造部分则包含高速板材结构与参数（dk, df, Tg, ply-up, RC%、……）、叠层压合结构与工艺（core, prepreg, HDI, SBU, BUM, backdrill, microvia、……）等，这些内容对于“仅了解FR4的工程师”而言是陌生的，但对高速PCB设计却很重要，亦无需过多赘述。本文仅就“信号完整性理论”的架构编排进行简要说明。

 

1、独特的思路。高速数字设计的核心（也是最基础的）内容就是信号完整性理论，但偶最关心如何对整本书进行架构编排（实际上，所有图书都是这样）。个人对图书架构编排的要求之一便是：差异化。别人用得多的套路，咱就不上赶着用了，因为烂大街的东西没什么价值输出。换句话说，偶的写作思路别人不会有，已经出版的图书都是这样，《高速数字设计》更是如此，这也是偶花了这么长时间做架构编排的原因。

俺为什么会坚持写作？个人喜好的成分当然是有，但最根本的原因就是：展示自己的思想，寻找志同道合的人。我的思想你认同，这就够了（如果不认同，不看就行了，很简单的事情，自由的选择）。换句话说，如果一本书中没有体现出本人的思想（或思路），就没有写作（或出版）的必要，这就是我的写作要求。咱别提《电容应用分析精粹》《电感应用分析精粹》《三极管应用分析精粹》《USB应用分析精粹》《显示器件应用分析精粹》，即便是像《PADS PCB设计指南》这样的工具类图书，我敢说：在此之前没有人尝试过这种编排架构。因为这是偶对“如何高效学习（或教授）一款新的PCB设计工具”的理解，而不仅仅是将工具相关的操作知识进行简单地整理。

《高速数字设计》有着与《三极管应用分析精粹》相似的目录，同样以“战争”的模式进行描述。信号在传输过程中不是会遇到各种可能会影响其“战斗力”的因素吗？这与士兵上前线作战的道理是相似的，他们会遇到粮草问题，也会遇到埋伏，《高速数字设计》则完整阐述“从信号踏上远征旅途那一刻直到最终到达目的地”期间所有可能遇到的问题及解决方案。

可以这么说，拙作中最有价值的就是思路（而不是知识）。恐怕很多读者也看到了，已出版图书中有些例子是直接照搬参考文献。其实，如果偶修改参数值再重算一遍是完全可以做到的（然后将其从参考文献中移除），但是我并没有这么做，因为例子只是用来说明或验证前面的理论，它只是知识，只是辅助工具，其价值相对核心而言并不大。另外，”不修改参数值的例子”一方面有助于读者直接无缝阅读参考文献，另一方面，也可以反过来在必要的时候参考偶的书，这是一种双向奔赴。换句话说，偶所有的选择都是为了让读者能够更有效且更方便地理解所述内容。

顺便提一下：有些读者可能以为“拙作中列出的参考文献都是值得阅读的书”。其实这是一种误解。因为有时候，我可能只是看到某本书对某个概念的描述不错，所以写作时也加进去了。也就是说，某些书只有一句话对偶是有价值，根本没有阅读的必要！但是为了严谨性，我还是将其加入到参考文献中。

 

2、以基础知识为核心。偶早就提过，个人的写作习惯是“从基础知识的角度去分析与理解看似复杂的问题或现象”，因为这能够极大降低读者的学习难度与门槛。换句话说，整本书看起来很厚，其实真正需要记忆的东西就只有基础知识（而基础知识通常大家都知道），也就是所谓的“点”，而这个点就是知识体系中最有价值的东西，因为它与其他知识之间有一定的关联（其他知识都是从不同层面由“点”引申而来），你可以在知识体系中随时通过“点”顺藤摸瓜找到需要的东西（前提是已经打通了其中的关节）。

有些人可能会问：你是如何判断“自己能够针对某个主题能够写成一本书”？其实答案很简单：如果能够从某类庞杂的知识中提取出一个点，我就能够针对该主题撰写一本书。例如，《电容应用分析精粹》的点是“充放电”，《电感应用分析精粹》的点是“磁能管理”（《运放应用分析精粹》其实也早已有一个点，只不过是由于其他原因暂停，后续重启只是时间问题）。

《高速数字设计》也同样如此，偶在写作架构编排时会从“最简单的数字逻辑”的角度慢慢切入高速数字设计。也就是说，只要你有一定的数字逻辑基础，理解高速数字设计完全没有问题。这是当然（也是自然）的，因为高速数字设计本质上也属于数字逻辑设计的范畴，只不过由于速度更快导致可能出现的问题或概念更多，分析与解决的手段也更复杂。但是，万变不离其宗，无论高速数字设计看起来如何唬人或高大上，基本的数字逻辑知识总是不会过时的，没有例外！

 

3、注重直观与实用。《高速数字设计》一书注重直观性与实用性，其中没有复杂的应用公式（例如，各种PCB传输线阻抗的计算公式、过孔的寄生电容与寄生电感计算公式、走线之间的互感计算公式、各种上升时间估算公式、各种法则等等），因为在实践应用中，很少有人使用公式去算，而是直接使用更方便的工具。换句话说，看似这么复杂的公式，其实价值并不大，而且精确性也有限制。实际上，真正对我们学习高速数字设计有用的是：从基础理论的角度去理解各个参数。以传输线阻抗为例，我们真正需要了解的是：哪些因素影响传输线阻抗？它们与阻抗之间的变化关系如何？

《高速数字设计》只有一些最基本（也是大家最熟悉）的公式（例如，平行板电容计算公式、螺旋线圈电感计算公式，V=Ldi/dt，I=Cdv/dt, RC充放电公式等等），这些公式看似非常简单，但是，对于理解那些复杂的应用公式已经完全足够了，也足够我们学习与理解高速数字设计。

 

4、适当扩展。适当扩展是加强图书思想纵深的手段之一，这也是写出好文章的方法之一（不要告诉别人~~）。个人看来，一篇好文章至少应该有一个点在读者看来是新颖的（如果文章里面全都是烂大街的知识，思路也没有任何独特之处，那文章再好也是很有限），这个点可以是知识或思路（当然，知识的巧妙加入本质上也是思路的体现）。一本好书同样也是如此，只不过由于追求更完整的体系，所以要求会更高一些。

举个简单的例子，在讨论去耦电容的时候，我们可以顺便进入数字集成电路设计层面去看看去耦电容是如何设计的，这样可以从另一个侧面理解板级PCB设计。当然，我们不是去设计集成电路，而是从两者的相通之处进一步理解去耦电容存在的重要意义。虽然适当扩展所涉及的东西其实很浅，但是对于加深某个概念或原理的理解已然足够。

 

总之，《高速数字设计》一书绝对不会让大家失望，敬请期待哈，么么哒~~