對于DDR2和DDR3,時鐘信號是以差分的形式傳輸?shù)模贒DR2里,DQS信號是以單端或差分方式通訊取決于其工作的速率,當(dāng)以高度速率工作時則采用差分的方式。顯然,在同樣的長度下,差分線的切換時延是小于單端線的。根據(jù)時序仿真的結(jié)果,時鐘信號和DQS也許需要比相應(yīng)的ADDR/CMD/CNTRL和DATA線長一點(diǎn)。另外,必須確保時鐘線和DQS布在其相關(guān)的ADDR/CMD/CNTRL和DQ線的當(dāng)中。由于DQ和DM在很高的速度下傳輸,所以,需要在每一個字節(jié)里,它們要有嚴(yán)格的長度匹配,而且不能有過孔。差分信號對阻抗不連續(xù)的敏感度比較低,所以換層走線是沒多大問題的,在布線時優(yōu)先考慮布時鐘線和DQS。DDR3關(guān)于信號建立保持是的定義;天津DDR測試維保
實(shí)際的電源完整性是相當(dāng)復(fù)雜的,其中要考慮到IC的封裝、仿真信號的切換頻率和PCB耗電網(wǎng)絡(luò)。對于PCB設(shè)計(jì)來說,目標(biāo)阻抗的去耦設(shè)計(jì)是相對來說比較簡單的,也是比較實(shí)際的解決方案。在DDR的設(shè)計(jì)上有三類電源,它們是VDD、VTT和Vref。VDD的容差要求是5%,而其瞬間電流從Idd2到Idd7大小不同,詳細(xì)在JEDEC里有敘述。通過電源層的平面電容和用的一定數(shù)量的去耦電容,可以做到電源完整性,其中去耦電容從10nF到10uF大小不同,共有10個左右。另外,表貼電容合適,它具有更小的焊接阻抗。Vref要求更加嚴(yán)格的容差性,但是它承載著比較小的電流。顯然,它只需要很窄的走線,且通過一兩個去耦電容就可以達(dá)到目標(biāo)阻抗的要求。由于Vref相當(dāng)重要,所以去耦電容的擺放盡量靠近器件的管腳。然而,對VTT的布線是具有相當(dāng)大的挑戰(zhàn)性,因?yàn)樗恢灰袊?yán)格的容差性,而且還有很大的瞬間電流,不過此電流的大小可以很容易的就計(jì)算出來。終,可以通過增加去耦電容來實(shí)現(xiàn)它的目標(biāo)阻抗匹配。在4層板的PCB里,層之間的間距比較大,從而失去其電源層間的電容優(yōu)勢,所以,去耦電容的數(shù)量將增加,尤其是小于10nF的高頻電容。詳細(xì)的計(jì)算和仿真可以通過EDA工具來實(shí)現(xiàn)。安徽DDR測試商家DDR測試系統(tǒng)和DDR測試方法與流程;
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測試軟件運(yùn)行后,示波器會自動設(shè)置時基、垂直增益、觸發(fā)等參數(shù)進(jìn)行測量并匯總成一個測試報(bào)告,測試報(bào)告中列出了測試的項(xiàng)目、是否通過、spec的要求、實(shí)測值、margin等。圖5.17是自動測試軟件進(jìn)行DDR4眼圖睜開度測量的一個例子。信號質(zhì)量的測試還可以輔助用戶進(jìn)行內(nèi)存參數(shù)的配置,比如高速的DDR芯片都提供有ODT(OnDieTermination)的功能,用戶可以通過軟件配置改變內(nèi)存芯片中的匹配電阻,并分析對信號質(zhì)量的影響。除了一致性測試以外,DDR測試軟件還可以支持調(diào)試功能。比如在某個關(guān)鍵參數(shù)測試失敗后,可以針對這個參數(shù)進(jìn)行Debug。此時,測試軟件會捕獲、存儲一段時間的波形并進(jìn)行參數(shù)統(tǒng)計(jì),根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果可以查找到參數(shù)違規(guī)時對應(yīng)的波形位置,
只在TOP和BOTTOM層進(jìn)行了布線,存儲器由兩片的SDRAM以菊花鏈的方式所構(gòu)成。而在DIMM的案例里,只有一個不帶緩存的DIMM被使用。對TOP/BOTTOM層布線的一個閃照圖和信號完整性仿真圖。
ADDRESS和CLOCK網(wǎng)絡(luò),右邊的是DATA和DQS網(wǎng)絡(luò),其時鐘頻率在800 MHz,數(shù)據(jù)通信率為1600Mbps
ADDRESS和CLOCK網(wǎng)絡(luò),右邊的是DATA和DQS網(wǎng)絡(luò),其時鐘頻率在400 MHz,數(shù)據(jù)通信率為800Mbps
ADDRESS和CLOCK網(wǎng)絡(luò),右邊的是DATA和DQS網(wǎng)絡(luò)
個經(jīng)過比較過的數(shù)據(jù)信號眼圖,一個是仿真的結(jié)果,而另一個是實(shí)際測量的。在上面的所有案例里,波形的完整性的完美程度都是令人興奮的。
11.結(jié)論本文,針對DDR2/DDR3的設(shè)計(jì),SI和PI的各種相關(guān)因素都做了的介紹。對于在4層板里設(shè)計(jì)800Mbps的DDR2和DDR3是可行的,但是對于DDR3-1600Mbps是具有很大的挑戰(zhàn)性。 DDR內(nèi)存條電路原理圖;
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DDR4/5與LPDDR4/5的信號質(zhì)量測試由于基于DDR顆粒或DDRDIMM的系統(tǒng)需要適配不同的平臺,應(yīng)用場景千差萬別,因此需要進(jìn)行詳盡的信號質(zhì)量測試才能保證系統(tǒng)的可靠工作。對于DDR4及以下的標(biāo)準(zhǔn)來說,物理層一致性測試主要是發(fā)送的信號質(zhì)量測試;對于DDR5標(biāo)準(zhǔn)來說,由于接收端出現(xiàn)了均衡器,所以還要包含接收測試。DDR信號質(zhì)量的測試也是使用高帶寬的示波器。對于DDR的信號,技術(shù)規(guī)范并沒有給出DDR信號上升/下降時間的具體參數(shù),因此用戶只有根據(jù)使用芯片的實(shí)際快上升/下降時間來估算需要的示波器帶寬。通常對于DDR3信號的測試,推薦的示波器和探頭的帶寬在8GHz;DDR4測試建議的測試系統(tǒng)帶寬是12GHz;而DDR5測試則推薦使用16GHz以上帶寬的示波器和探頭系統(tǒng)。 DDR存儲器信號和協(xié)議測試;安徽DDR測試商家
借助協(xié)議解碼軟件看DDR的會出現(xiàn)數(shù)據(jù)有那些;天津DDR測試維保
8.PCBLayout在實(shí)際的PCB設(shè)計(jì)時,考慮到SI的要求,往往有很多的折中方案。通常,需要優(yōu)先考慮對于那些對信號的完整性要求比較高的。畫PCB時,當(dāng)考慮以下的一些相關(guān)因素,那么對于設(shè)計(jì)PCB來說可靠性就會更高。1)首先,要在相關(guān)的EDA工具里設(shè)置好拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和相關(guān)約束。2)將BGA引腳突圍,將ADDR/CMD/CNTRL引腳布置在DQ/DQS/DM字節(jié)組的中間,由于所有這些分組操作,為了盡可能少的信號交叉,一些的管腳也許會被交換到其它區(qū)域布線。3)由串?dāng)_仿真的結(jié)果可知,盡量減少短線(stubs)長度。通常,短線(stubs)是可以被削減的,但不是所有的管腳都做得到的。在BGA焊盤和存儲器焊盤之間也許只需要兩段的走線就可以實(shí)現(xiàn)了,但是此走線必須要很細(xì),那么就提高了PCB的制作成本,而且,不是所有的走線都只需要兩段的,除非使用微小的過孔和盤中孔的技術(shù)。終,考慮到信號完整性的容差和成本,可能選擇折中的方案。天津DDR測試維保