先做一個自我介紹，我是一名信号完整性工程師（SI工程師），到目前為止已經工作17年。當然了這17年中我并不是一直在做信号完整性工作，但所做的事情也都與之相關，做過PCB layoutI、SIPI（信号完整性、電源完整性）仿真、做過硬體設計、測試等等工作，但絕大部分經曆和精力還都是在SIPI上。
當然啦，剛畢業那會兒，我也并不是做SI的，得益于某為開放的技術平台，使作為PCB layout工程師的我能夠接觸到SI。相信現在也有很多PCB layout工程師像那時的我一樣不滿現狀，是以想拓展自己的能力、想提升待遇、想學習SI。但卻苦于不如門徑，雖然現在有很大信号完整性的書籍可以參考，琳琅滿目更是無從下手。
在之後一系列的分享中我會介紹我是如何自學SI，進而成為一名信号完整性工程師的，希望能夠對想學習SI的PCB layout工程師的你們有所幫助。同時，我也會盡量全面的講解SI的一些理論，當然也會結合工程應用，并且分享我這些年做SI的一些心得領悟。水準有限難免有些疏漏，我在這裡隻是抛磚引玉，希望能夠幫助看到我的文章的讀者，也希望有大牛能夠給我以點播，也讓我能夠在技術上有所成長。
閑話不說了，切入正題。什麼是信号完整性呢？
信号完整性（Signal Integrity，SI），也就是我們通常所說的信号品質。随着信号速率的提高，數字信号的傳輸已經不能隻考慮邏輯上的實作，而要考慮如何能夠使接收器件接收到正确的信号波形。聽起來很簡單，信号完整性就是研究怎樣使信号能夠在驅動器和接收器之間正确傳輸的一門學問。但其包含的内容卻非常廣泛，并且随着電子、通信技術的發展不斷向其它學科領域擴充延伸，不僅包含電路、傳輸線理論，還涉及到電磁場理論，同時和電磁相容也有密切的關系。
通常所說的信号完整性一般包含兩個方面：一方面研究信号的傳輸，如何優化信号的傳輸路徑使接收端的晶片能夠獲得正确的波形；另一方面研究電源的供應，即如何為晶片穩定工作提供穩定、低噪聲的電源，即電源完整性（Signal Integrity，PI）。
廣義的信号完整性，是指在電路設計中互連線引起的所有問題，它主要研究互連線的電氣特性參數與數字信号的電壓電流波形互相作用後，如何影響到産品性能的問題。主要表現在：
時序：時鐘信号與資料信号的偏差導緻信号不能被時鐘正确采集；
電磁輻射、電磁幹擾等外界的幹擾讓電路闆工作一場；
損耗衰減：信号的傳輸通道存在損耗，到接收端已經衰減到接收晶片接收門檻值以下；
開關噪聲：多個信号線的同步反正導緻地彈、電源反彈，減小信号噪聲和時序裕量；
串擾：布線不合理導緻相鄰信号之間的幹擾；
信号振鈴、過沖：阻抗不比對或者驅動能力過強導緻接收信号上存在過沖和振鈴；
邊沿非單調性：時鐘信号的邊緣非單調性，導緻時鐘不能正确采樣資料。
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信号完整性分析就是應用傳統的電路、傳輸線、電磁學、信号與系統等學科理論，解決上述電路設計中互連線引起的問題。
說得再直白一些，信号完整性就是研究如何讓驅動晶片發出的信号經過傳輸通道被接收晶片正确接收的學問。
從這個直白的描述中，我們不難看出信号完整性包含了三個要素：
信号：是被傳輸的主體，我們首先要了解、熟悉信号的特性。
晶片：分為驅動晶片和接收晶片，信号完整性工程師就是要實作信号在驅動晶片和接收晶片之間的正确傳輸。
傳輸通道：是傳輸信号的媒體，是信号所走的“路”。如何實作信号的正确傳輸呢？那就要信号完整性工程師為信号“修路”、“搭橋”。
路修的不好，信号就不能被接收晶片正确接收了。
對于闆級的信号完整性分析來說呢，拿到了驅動和接收晶片的IBIS（或spice等）模型，主要工作就是設計信号的傳輸通道為信号修路、搭橋，讓信号能夠順利的無失真的由驅動晶片發出到達接收晶片。（晶片的信号完整性分析，還需要對晶片和封裝内的信号通道進行設計，這裡先隻講闆級，後面也會涉及到封裝的信号完整性内容。）
由于産品的形态不同，信号的傳輸通道是多種多樣的，如下僅列出了集中形式。當然，還有很多種形式比如線纜傳輸、光纖傳輸等等，這裡就不再一一列舉。