6.信号及电源完整性这里的电源完整性指的是在比较大的信号切换情况下，其电源的容差性。当未符合此容差要求时，将会导致很多的问题，比如加大时钟抖动、数据抖动和串扰。这里，可以很好的理解与去偶相关的理论，现在从”目标阻抗”的公式定义开始讨论。Ztarget=Voltagetolerance/TransientCurrent（1）在这里，关键是要去理解在差的切换情况下瞬间电流（TransientCurrent）的影响，另一个重要因素是切换的频率。在所有的频率范围里，去耦网络必须确保它的阻抗等于或小于目标阻抗（Ztarget）。在一块PCB上，由电源和地层所构成的电容，以及所有的去耦电容，必须能够确保在...

DDR5发送端测试随着信号速率的提升，SerDes技术开始在DDR5中采用，如会采用DFE均衡器改善接收误码率，另外DDR总线在发展过程中引入训练机制，不再是简单的要求信号间的建立保持时间，在DDR4的时始使用眼图的概念，在DDR5时代，引入抖动成分概念，从成因上区分解Rj，Dj等，对芯片或系统设计提供更具体的依据；在抖动的参数分析上，也增加了一些新的抖动定义参数，并有严苛的测量指标。针对这些要求，提供了完整的解决方案。UXR示波器，配合D9050DDRC发射机一致性软件，及高阻RC探头MX0023A，及Interposer，可以实现对DDR信号的精确表征。DDR的信号探测技术方法；数字信号D...

DDR测试 测试软件运行后，示波器会自动设置时基、垂直增益、触发等参数进行测量并汇总成一个测试报告，测试报告中列出了测试的项目、是否通过、spec的要求、实测值、margin等。图5.17是自动测试软件进行DDR4眼图睁开度测量的一个例子。信号质量的测试还可以辅助用户进行内存参数的配置，比如高速的DDR芯片都提供有ODT(OnDieTermination)的功能，用户可以通过软件配置改变内存芯片中的匹配电阻，并分析对信号质量的影响。除了一致性测试以外，DDR测试软件还可以支持调试功能。比如在某个关键参数测试失败后，可以针对这个参数进行Debug。此时，测试软件会捕获、存储一段时间的波...

8.PCBLayout在实际的PCB设计时，考虑到SI的要求，往往有很多的折中方案。通常，需要优先考虑对于那些对信号的完整性要求比较高的。画PCB时，当考虑以下的一些相关因素，那么对于设计PCB来说可靠性就会更高。1）首先，要在相关的EDA工具里设置好拓扑结构和相关约束。2）将BGA引脚突围，将ADDR/CMD/CNTRL引脚布置在DQ/DQS/DM字节组的中间，由于所有这些分组操作，为了尽可能少的信号交叉，一些的管脚也许会被交换到其它区域布线。3）由串扰仿真的结果可知，尽量减少短线（stubs）长度。通常，短线（stubs）是可以被削减的，但不是所有的管脚都做得到的。在BGA焊盘和存储器焊盘...

对于DDR源同步操作，必然要求DQS选通信号与DQ数据信号有一定建立时间tDS和保持时间tDH要求，否则会导致接收锁存信号错误，DDR4信号速率达到了，单一比特位宽为，时序裕度也变得越来越小，传统的测量时序的方式在短时间内的采集并找到tDS/tDH差值，无法大概率体现由于ISI等确定性抖动带来的对时序恶化的贡献，也很难准确反映随机抖动Rj的影响。在DDR4的眼图分析中就要考虑这些抖动因素，基于双狄拉克模型分解抖动和噪声的随机性和确定性成分，外推出基于一定误码率下的眼图张度。JEDEC协会在规范中明确了在DDR4中测试误码率为1e-16的眼图轮廓，确保满足在Vcent周围Tdivw时...

2.PCB的叠层（stackup）和阻抗对于一块受PCB层数约束的基板（如4层板）来说，其所有的信号线只能走在TOP和BOTTOM层，中间的两层，其中一层为GND平面层，而另一层为VDD平面层，Vtt和Vref在VDD平面层布线。而当使用6层来走线时，设计一种拓扑结构变得更加容易，同时由于Power层和GND层的间距变小了，从而提高了电源完整性。互联通道的另一参数阻抗，在DDR2的设计时必须是恒定连续的，单端走线的阻抗匹配电阻50Ohms必须被用到所有的单端信号上，且做到阻抗匹配，而对于差分信号，100Ohms的终端阻抗匹配电阻必须被用到所有的差分信号终端，比如CLOCK和DQS信号。另外，所...

DDR测试 测试软件运行后，示波器会自动设置时基、垂直增益、触发等参数进行测量并汇总成一个测试报告，测试报告中列出了测试的项目、是否通过、spec的要求、实测值、margin等。图5.17是自动测试软件进行DDR4眼图睁开度测量的一个例子。信号质量的测试还可以辅助用户进行内存参数的配置，比如高速的DDR芯片都提供有ODT(OnDieTermination)的功能，用户可以通过软件配置改变内存芯片中的匹配电阻，并分析对信号质量的影响。除了一致性测试以外，DDR测试软件还可以支持调试功能。比如在某个关键参数测试失败后，可以针对这个参数进行Debug。此时，测试软件会捕获、存储一段时间的波...

实际的电源完整性是相当复杂的，其中要考虑到IC的封装、仿真信号的切换频率和PCB耗电网络。对于PCB设计来说，目标阻抗的去耦设计是相对来说比较简单的，也是比较实际的解决方案。在DDR的设计上有三类电源，它们是VDD、VTT和Vref。VDD的容差要求是5%，而其瞬间电流从Idd2到Idd7大小不同，详细在JEDEC里有叙述。通过电源层的平面电容和用的一定数量的去耦电容，可以做到电源完整性，其中去耦电容从10nF到10uF大小不同，共有10个左右。另外，表贴电容合适，它具有更小的焊接阻抗。Vref要求更加严格的容差性，但是它承载着比较小的电流。显然，它只需要很窄的走线，且通过一两个去耦电容就可以...

现做一个测试电路，类似于图5，驱动源是一个线性的60Ohms阻抗输出的梯形信号，信号的上升沿和下降沿均为100ps，幅值为1V。此信号源按照图6的三种方式，且其端接一60Ohms的负载，其激励为一800MHz的周期信号。在0.5V这一点，我们观察从信号源到接收端之间的时间延迟，显示出来它们之间的时延差异。其结果如图7所示，在图中只显示了信号的上升沿，从这图中可以很明显的看出，带有四个地过孔环绕的过孔时延同直线相比只有3ps，而在没有地过孔环绕的情况下，其时延是8ps。由此可知，在信号过孔的周围增加地过孔的密度是有帮助的。然而，在4层板的PCB里，这个就显得不是完全的可行性，由于其信号线是靠近电...

DDR测试 DDR总线上需要测试的参数高达上百个，而且还需要根据信号斜率进行复杂的查表修正。为了提高DDR信号质量测试的效率，比较好使用的测试软件进行测试。使用自动测试软件的优点是：自动化的设置向导避免连接和设置错误；优化的算法可以减少测试时间；可以测试JEDEC规定的速率，也可以测试用户自定义的数据速率；自动读/写分离技术简化了测试操作；能够多次测量并给出一个统计的结果；能够根据信号斜率自动计算建立/保持时间的修正值。由于DDR5工作时钟比较高到3.2GHz,系统裕量很小，因此信号的随机和确定性抖动对于数据的正确传输至关重要，需要考虑热噪声引入的RJ、电源噪声引入的PJ、传输通道损...

9.DIMM之前介绍的大部分规则都适合于在PCB上含有一个或更多的DIMM，独有例外的是在DIMM里所要考虑到去耦因素同在DIMM组里有所区别。在DIMM组里，对于ADDR/CMD/CNTRL所采用的拓扑结构里，带有少的短线菊花链拓扑结构和树形拓扑结构是适用的。 10.案例上面所介绍的相关规则，在DDR2PCB、DDR3PCB和DDR3-DIMMPCB里，都已经得到普遍的应用。在下面的案例中，我们采用MOSAID公司的控制器，它提供了对DDR2和DDR3的操作功能。在SI仿真方面，采用了IBIS模型，其存储器的模型来自MICRONTechnolgy，Inc。对于DDR3SDRAM的模...

DDR测试 由于DDR4的数据速率会达到3.2GT/s以上，DDR5的数据速率更高，所以对逻辑分析仪的要求也很高，需要状态采样时钟支持1.6GHz以上且在双采样模式下支持3.2Gbps以上的数据速率。图5.22是基于高速逻辑分析仪的DDR4/5协议测试系统。图中是通过DIMM条的适配器夹具把上百路信号引到逻辑分析仪，相应的适配器要经过严格测试，确保在其标称的速率下不会因为信号质量问题对协议测试结果造成影响。目前的逻辑分析仪可以支持4Gbps以上信号的采集和分析。 DDR测试系统和DDR测试方法与流程；校准DDR测试DDR测试DDR测试DDR/LPDDR简介目前在计算机主板和各种嵌入式...

2.PCB的叠层（stackup）和阻抗对于一块受PCB层数约束的基板（如4层板）来说，其所有的信号线只能走在TOP和BOTTOM层，中间的两层，其中一层为GND平面层，而另一层为VDD平面层，Vtt和Vref在VDD平面层布线。而当使用6层来走线时，设计一种拓扑结构变得更加容易，同时由于Power层和GND层的间距变小了，从而提高了电源完整性。互联通道的另一参数阻抗，在DDR2的设计时必须是恒定连续的，单端走线的阻抗匹配电阻50Ohms必须被用到所有的单端信号上，且做到阻抗匹配，而对于差分信号，100Ohms的终端阻抗匹配电阻必须被用到所有的差分信号终端，比如CLOCK和DQS信号。另外，所...

现做一个测试电路，类似于图5，驱动源是一个线性的60Ohms阻抗输出的梯形信号，信号的上升沿和下降沿均为100ps，幅值为1V。此信号源按照图6的三种方式，且其端接一60Ohms的负载，其激励为一800MHz的周期信号。在0.5V这一点，我们观察从信号源到接收端之间的时间延迟，显示出来它们之间的时延差异。其结果如图7所示，在图中只显示了信号的上升沿，从这图中可以很明显的看出，带有四个地过孔环绕的过孔时延同直线相比只有3ps，而在没有地过孔环绕的情况下，其时延是8ps。由此可知，在信号过孔的周围增加地过孔的密度是有帮助的。然而，在4层板的PCB里，这个就显得不是完全的可行性，由于其信号线是靠近电...

3.互联拓扑对于DDR2和DDR3，其中信号DQ、DM和DQS都是点对点的互联方式，所以不需要任何的拓扑结构，然而例外的是，在multi-rankDIMMs（DualInLineMemoryModules）的设计中并不是这样的。在点对点的方式时，可以很容易的通过ODT的阻抗设置来做到阻抗匹配，从而实现其波形完整性。而对于ADDR/CMD/CNTRL和一些时钟信号，它们都是需要多点互联的，所以需要选择一个合适的拓扑结构，图2列出了一些相关的拓扑结构，其中Fly-By拓扑结构是一种特殊的菊花链，它不需要很长的连线，甚至有时不需要短线（Stub）。对于DDR3，这些所有的拓扑结构都是适用的，然而前提...

DDR5具备如下几个特点：·更高的数据速率·DDR5比较大数据速率为6400MT/s（百万次/秒），而DDR4为3200MT/s，DDR5的有效带宽约为DDR4的2倍。·更低的能耗·DDR5的工作电压为1.1V，低于DDR4的1.2V，能降低单位频宽的功耗达20％以上·更高的密度·DDR5将突发长度增加到BL16，约为DDR4的两倍，提高了命令/地址和数据总线效率。相同的读取或写入事务现在提供数据总线上两倍的数据，同时限制同一存储库内输入输出/阵列计时约束的风险。此外，DDR5使存储组数量翻倍，这是通过在任意给定时间打开更多页面来提高整体系统效率的关键因素。所有这些因素都意味着更快、更高效的内...

7.时序对于时序的计算和分析在一些相关文献里有详细的介绍，下面列出需要设置和分析的8个方面：1）写建立分析：DQvs.DQS2）写保持分析：DQvs.DQS3）读建立分析：DQvs.DQS4）读保持分析：DQvs.DQS5）写建立分析：DQSvs.CLK6）写保持分析：DQSvs.CLK7）写建立分析：ADDR/CMD/CNTRLvs.CLK8）写保持分析：ADDR/CMD/CNTRLvs.CLK 一个针对写建立（WriteSetup）分析的例子。表中的一些数据需要从控制器和存储器厂家获取，段”Interconnect”的数据是取之于SI仿真工具。对于DDR2上面所有的8项都是需要分...

4）将Vref的去耦电容靠近Vref管脚摆放；Vtt的去耦电容摆放在远的一个SDRAM外端；VDD的去耦电容需要靠近器件摆放。小电容值的去耦电容需要更靠近器件摆放。正确的去耦设计中，并不是所有的去耦电容都是靠近器件摆放的。所有的去耦电容的管脚都需要扇出后走线，这样可以减少阻抗，通常，两端段的扇出走线会垂直于电容布线。5）当切换平面层时，尽量做到长度匹配和加入一些地过孔，这些事先应该在EDA工具里进行很好的仿真。通常，在时域分析来看，差分线的正负两根线要做到延时匹配，保证其误差在+/-2ps，而其它的信号要做到+/-10ps。DDR3规范里关于信号建立保持是的定义；通信DDR测试信号完整性测试 ...

DDR测试 DDR的信号仿真验证由于DDR芯片都是采用BGA封装，密度很高，且分叉、反射非常严重，因此前期的仿真是非常必要的。是借助仿真软件中专门针对DDR的仿真模型库仿真出的通道损耗以及信号波形。仿真出信号波形以后，许多用户需要快速验证仿真出来的波形是否符合DDR相关规范要求。这时，可以把软件仿真出的DDR的时域波形导入到示波器中的DDR测试软件中,并生成相应的一致性测试报告，这样可以保证仿真和测试分析方法的一致，并且便于在仿真阶段就发现可能的信号违规。 主流DDR内存标准的比较；福建校准DDR测试 DDR测试 内存条测试对内存条测试的要求是千差万别的。DDR内存条的制造商...

克劳德高速数字信号测试实验室致敬信息论创始人克劳德·艾尔伍德·香农，以成为高数信号传输测试界的带头者为奋斗目标。 克劳德高速数字信号测试实验室重心团队成员从业测试领域10年以上。实验室配套KEYSIGHT/TEK主流系列示波器、误码仪、协议分析仪、矢量网络分析仪及附件，使用PCIE/USB-IF/WILDER等行业指定品牌夹具。坚持以专业的技术人员，严格按照行业测试规范，配备高性能的权能测试设备，提供给客户更精细更权能的全方面的专业服务。 克劳德高速数字信号测试实验室提供具深度的专业知识及一系列认证测试、预认证测试及错误排除信号完整性测试、多端口矩阵测试、HDMI...

1.目前，比较普遍使用中的DDR2的速度已经高达800Mbps，甚至更高的速度，如1066Mbps，而DDR3的速度已经高达1600Mbps。对于如此高的速度，从PCB的设计角度来帮大家分析，要做到严格的时序匹配，以满足信号的完整性，这里有很多的因素需要考虑，所有的这些因素都有可能相互影响。它们可以被分类为PCB叠层、阻抗、互联拓扑、时延匹配、串扰、信号及电源完整性和时序，目前，有很多EDA工具可以对它们进行很好的计算和仿真，其中CadenceALLEGROSI-230和Ansoft’sHFSS使用的比较多。显示了DDR2和DDR3所具有的共有技术要求和专有的技术要求DDR信号的读写分离方法；...

DDR5发送端测试随着信号速率的提升，SerDes技术开始在DDR5中采用，如会采用DFE均衡器改善接收误码率，另外DDR总线在发展过程中引入训练机制，不再是简单的要求信号间的建立保持时间，在DDR4的时始使用眼图的概念，在DDR5时代，引入抖动成分概念，从成因上区分解Rj，Dj等，对芯片或系统设计提供更具体的依据；在抖动的参数分析上，也增加了一些新的抖动定义参数，并有严苛的测量指标。针对这些要求，提供了完整的解决方案。UXR示波器，配合D9050DDRC发射机一致性软件，及高阻RC探头MX0023A，及Interposer，可以实现对DDR信号的精确表征。用DDR的BGA探头引出测试信号；上...

DDR测试 什么是DDR？ DDR是双倍数据速率(DoubleDataRate)。DDR与普通同步动态随机内存（DRAM）非常相象。普通同步DRAM（现在被称为SDR）与标准DRAM有所不同。标准的DRAM接收的地址命令由二个地址字组成。为节省输入管脚，采用了复用方式。地址字由行地址选通（RAS）锁存在DRAM芯片。紧随RAS命令之后，列地址选通（CAS）锁存第二地址字。经过RAS和CAS，存储的数据可以被读取。同步动态随机内存（SDRDRAM)将时钟与标准DRAM结合，RAS、CAS、数据有效均在时钟脉冲的上升边沿被启动。根据时钟指示，可以预测数据和其它信号的位置。因而，数据...

如何测试DDR？ DDR测试有具有不同要求的两个方面：芯片级测试DDR芯片测试既在初期晶片阶段也在封装阶段进行。采用的测试仪通常是内存自动测试设备，其价值一般在数百万美元以上。测试仪的部分是一台可编程的高分辨信号发生器。测试工程师通过编程来模拟实际工作环境；另外，他也可以对计时脉冲边沿前后进行微调来寻找平衡点。自动测试仪（ATE）系统也存在缺陷。它产生的任意波形数量受制于其本身的后备映象随机内存和算法生成程序。由于映象随机内存深度的局限性，使波形只能在自己的循环内重复。因为DDR带宽和速度是普通SDR的二倍，所以波形变化也应是其二倍。因此，测试仪的映象随机内存容量会很快被消耗殆尽。为...

DDR测试 DDR信号的要求是针对DDR颗粒的引脚上的，但是通常DDR芯片采用BGA封装，引脚无法直接测试到。即使采用了BGA转接板的方式，其测试到的信号与芯片引脚处的信号也仍然有一些差异。为了更好地得到芯片引脚处的信号质量，一种常用的方法是在示波器中对PCB走线和测试夹具的影响进行软件的去嵌入(De-embedding)操作。去嵌入操作需要事先知道整个链路上各部分的S参数模型文件(通常通过仿真或者实测得到),并根据实际测试点和期望观察到的点之间的传输函数，来计算期望位置处的信号波形，再对这个信号做进一步的波形参数测量和统计。图5.15展示了典型的DDR4和DDR5信号质量测试环境，...

这里有三种方案进行对比考虑：一种是，通过过孔互联的这个过孔附近没有任何地过孔，那么，其返回路径只能通过离此过孔250mils的PCB边缘来提供；第二种是，一根长达362mils的微带线；第三种是，在一个信号线的四周有四个地过孔环绕着。图6显示了带有60Ohm的常规线的S-Parameters，从图中可以看出，带有四个地过孔环绕的信号过孔的S-Parameters就像一根连续的微带线，从而提高了S21特性。 由此可知，在信号过孔附近缺少返回路径的情况下，则此信号过孔会增高其阻抗。当今的高速系统里，在时延方面显得尤为重要。 DDR4信号完整性测试案例；测量DDR测试系列DDR应用现状随着...

DDR测试 DDR内存的典型使用方式有两种：一种是在嵌入式系统中直接使用DDR颗粒，另一种是做成DIMM条(DualIn-lineMemoryModule,双列直插内存模块，主要用于服务器和PC)或SO-DIMM(SmallOutlineDIMM,小尺寸双列直插内存，主要用于笔记本)的形式插在主板上使用。在服务器领域，使用的内存条主要有UDIMM、RDIMM、LRDIMM等。UDIMM(UnbufferedDIMM,非缓冲双列直插内存)没有额外驱动电路，延时较小，但数据从CPU传到每个内存颗粒时，UDIMM需要保证CPU到每个内存颗粒之间的传输距离相等，设计难度较大，因此UDIMM在...

DDR测试 DDR的信号仿真验证由于DDR芯片都是采用BGA封装，密度很高，且分叉、反射非常严重，因此前期的仿真是非常必要的。是借助仿真软件中专门针对DDR的仿真模型库仿真出的通道损耗以及信号波形。仿真出信号波形以后，许多用户需要快速验证仿真出来的波形是否符合DDR相关规范要求。这时，可以把软件仿真出的DDR的时域波形导入到示波器中的DDR测试软件中,并生成相应的一致性测试报告，这样可以保证仿真和测试分析方法的一致，并且便于在仿真阶段就发现可能的信号违规。 DDR4规范里关于信号建立保持是的定义；河北DDR测试方案商DDR5发送端测试随着信号速率的提升，SerDes技术开始在DDR5...

6.信号及电源完整性这里的电源完整性指的是在比较大的信号切换情况下，其电源的容差性。当未符合此容差要求时，将会导致很多的问题，比如加大时钟抖动、数据抖动和串扰。这里，可以很好的理解与去偶相关的理论，现在从”目标阻抗”的公式定义开始讨论。Ztarget=Voltagetolerance/TransientCurrent（1）在这里，关键是要去理解在差的切换情况下瞬间电流（TransientCurrent）的影响，另一个重要因素是切换的频率。在所有的频率范围里，去耦网络必须确保它的阻抗等于或小于目标阻抗（Ztarget）。在一块PCB上，由电源和地层所构成的电容，以及所有的去耦电容，必须能够确保在...

DDR测试 DDR总线上需要测试的参数高达上百个，而且还需要根据信号斜率进行复杂的查表修正。为了提高DDR信号质量测试的效率，比较好使用的测试软件进行测试。使用自动测试软件的优点是：自动化的设置向导避免连接和设置错误；优化的算法可以减少测试时间；可以测试JEDEC规定的速率，也可以测试用户自定义的数据速率；自动读/写分离技术简化了测试操作；能够多次测量并给出一个统计的结果；能够根据信号斜率自动计算建立/保持时间的修正值。由于DDR5工作时钟比较高到3.2GHz,系统裕量很小，因此信号的随机和确定性抖动对于数据的正确传输至关重要，需要考虑热噪声引入的RJ、电源噪声引入的PJ、传输通道损...