可以通过AllegroSigritySI仿真软件来仿真CLK信号。 (1)产品选择:从产品菜单中选择AllegroSigritySI产品。 (2)在产品选择界面选项中选择AllegroSigritySI(forboard)。 (3)在AllegroSigritySI界面中打开DDR_case.brd文件。 (4)选择菜单Setup-*Crosssection..,设置电路板层叠参数。 将DDRController和Memory器件的IBIS模型memorycontroller.ibs和memory.ibs文件放在当前DDR_case.brd文件的同一目录下,这...
走线阻抗/耦合检查 走线阻抗/耦合检查流程在PowerSI和SPEED2000中都有,流程也是一样的。本例通过 Allegro Sigrity SI 启动 Trace Impedance/Coupling Check,自动调用 PowerSI 的流程。下面通过实例来介绍走线阻抗/耦合检查的方法。 启动 Allegro Sigrity SI,打开 DDR_Case_Check.brd。单击菜单 AnalyzeTrace Impedance/Coupling Check,在弹出的 SPDLINK Xnet Selection 窗口 中单击 OK 按钮。整个.brd 文件将被转换成....
常见的信号质量包括阈值电平、Overshoot、Undershoot、Slew Rate> tDVAC等,DDRx 信号质量的每个参数JEDEC都给出了明确的规范。比如DDR3要求Overshoot和Undershoot 分别为0.4V,也就是说信号幅值P・P值应该在-0.4-1.9V,但在实际应用中由于不适合信号 端接使DDR信号质量变差,通过仿真就可以找出合适端接,使信号质量满足JEDEC规范。 下面以DDR3 1066Mbps信号为例,通过一个实际案例说明DDR3信号质量仿真。 在本案例中客户反映实测CLK信号质量不好。CLK信号从CUP (U100)出来经过4片 DDR3 (...
DDR3: DDR3釆用SSTL_15接口,I/O 口工作电压为1.5V;时钟信号频率为400〜 800MHz;数据信号速率为800〜1600Mbps,通过差分选通信号双沿釆样;地址/命令/控制信 号在1T模式下速率为400〜800Mbps,在2T模式下速率为200〜400Mbps;数据和选通信号 仍然使用点对点或树形拓扑,时钟/地址/命令/控制信号则改用Fly-by的拓扑布线;数据和选 通信号有动态ODT功能;使用Write Leveling功能调整时钟和选通信号间因不同拓扑引起的 延时偏移,以满足时序要求。如何执行DDR3的一致性测试?HDMI测试DDR3测试测试流程 单击Next按钮,...
单击View Topology按钮进入SigXplorer拓扑编辑环境,可以按前面161节反射 中的实验所学习的操作去编辑拓扑进行分析。也可以单击Waveforms..按钮去直接进行反射和 串扰的布线后仿真。 在提取出来的拓扑中,设置Controller的输出激励为Pulse,然后在菜单Analyze- Preferences..界面中设置Pulse频率等参数, 单击OK按钮退出参数设置窗口,单击工具栏中的Signal Simulate进行仿真分析, 在波形显示界面里,只打开器件U104 (近端颗粒)管脚上的差分波形进行查看, 可以看到,差分时钟波形边沿正常,有一些反射。...
容量与组织:DDR规范还涵盖了内存模块的容量和组织方式。DDR内存模块的容量可以根据规范支持不同的大小,如1GB、2GB、4GB等。DDR内存模块通常以多个内存芯片排列组成,其中每个内存芯片被称为一个芯粒(die),多个芯粒可以组成密集的内存模块。电气特性:DDR规范还定义了内存模块的电气特性,包括供电电压、电流消耗、输入输出电平等。这些电气特性对于确保DDR内存模块的正常工作和兼容性至关重要。兼容性:DDR规范还考虑了兼容性问题,确保DDR内存模块能够与兼容DDR接口的主板和控制器正常配合。例如,保留向后兼容性,允许支持DDR接口的控制器工作在较低速度的DDR模式下。一致性测试是否适用于服务...
常见的信号质量包括阈值电平、Overshoot、Undershoot、Slew Rate> tDVAC等,DDRx 信号质量的每个参数JEDEC都给出了明确的规范。比如DDR3要求Overshoot和Undershoot 分别为0.4V,也就是说信号幅值P・P值应该在-0.4-1.9V,但在实际应用中由于不适合信号 端接使DDR信号质量变差,通过仿真就可以找出合适端接,使信号质量满足JEDEC规范。 下面以DDR3 1066Mbps信号为例,通过一个实际案例说明DDR3信号质量仿真。 在本案例中客户反映实测CLK信号质量不好。CLK信号从CUP (U100)出来经过4片 DDR3 (...
闭赋模型窗口,在菜单中选择 Analyze-*Preferences..,在 InterconnectModels 项 目栏中设置与提取耦合线模型相关的参数,如图1・125所示。改变Min Coupled Length的值为 lOOmil,也就是说当耦合线长度超过lOOmil时,按耦合模型提取,少于lOOmil时,按单线模 型提取。 单击Via modeling setup按钮,在过孔模型设置界面将Target Frequency设置成533 MHz (因为要仿真的时钟频率是533MHz)。 单击OK按钮,关闭参数设置窗口。在菜单中选择Analyze-*Probe..,在...
DDR3拓扑结构规划:Fly・by拓扑还是T拓扑 DDR1/2控制命令等信号,均采用T拓扑结构。到了 DDR3,由于信号速率提升,当负 载较多如多于4个负载时,T拓扑信号质量较差,因此DDR3的控制命令和时钟信号均釆用 Fly.by拓扑。下面是在某项目中通过前仿真比较2片负载和4片负载时,T拓扑和Fly-by拓 扑对信号质量的影响,仿真驱动芯片为Altera芯片,IBIS文件 为arria5.ibs, DDR颗粒为Micron颗粒,IBIS模型文件为v70s.ibs。 分别标示了两种拓扑下的仿真波形和眼图,可以看到2片负载 时,Fly-by拓扑对DDR3控制和命令信号的改善作用...
DDRx接口信号的时序关系 DDR3的时序要求大体上和DDR2类似,作为源同步系统,主要有3组时序设计要求。 一组是DQ和DQS的等长关系,也就是数据和选通信号的时序;一组是CLK和ADDR/CMD/ CTRL的等长关系,也就是时钟和地址控制总线的关系;一组是CLK和DQS的关系, 也就是时钟和选通信号的关系。其中数据和选通信号的时序关系又分为读周期和写周期两个 方向的时序关系。 要注意各组时序的严格程度是不一样的,作为同组的数据和选通信号,需要非常严格的 等长关系。Intel或者一些大芯片厂家,对DQ组的等长关系经常在土25mil以内,在高速的 DDR3设计时,甚至会要求在±...
DDR 规范的时序要求 在明确了规范中的 DC 和 AC 特性要求之后,下一步,我们还应该了解规范中对于信号的时序要求。这是我们所设计的 DDR 系统能够正常工作的基本条件。 在规范文件中,有很多时序图,笔者大致计算了一下,有 40 个左右。作为高速电路设计的工程师,我们不可能也没有时间去做全部的仿真波形来和规范的要求一一对比验证,那么哪些时序图才是我们关注的重点?事实上,在所有的这些时序图中,作为 SI 工程师,我们需要关注的只有两个,那就是规范文件的第 69 页,关于数据读出和写入两个基本的时序图(注意,这里的读出和写入是从 DDR 控制器,也即 FPGA 的角度来讲的)。...
DDR 规范解读 为了读者能够更好地理解 DDR 系统设计过程,以及将实际的设计需求和 DDR 规范中的主要性能指标相结合,我们以一个实际的设计分析实例来说明,如何在一个 DDR 系统设计中,解读并使用 DDR 规范中的参数,应用到实际的系统设计中。是某项目中,对 DDR 系统的功能模块细化框图。在这个系统中,对 DDR 的设计需求如下。 DDR 模块功能框图· 整个 DDR 功能模块由四个 512MB 的 DDR 芯片组成,选用 Micron 的 DDR 存储芯片 MT46V64M8BN-75。每个 DDR 芯片是 8 位数据宽度,构成 32 位宽的 2GBDDR 存...
那么在下面的仿真分析过程中,我们是不是可以就以这两个图中的时序要求作为衡量标准来进行系统设计呢?答案是否定的,因为虽然这个时序是规范中定义的标准,但是在系统实现中,我们所使用的是Micron的产品,而后面系统是否能够正常工作要取决干我们对Micron芯片的时序控制程度。所以虽然我们通过阅读DDR规范文件了解到基本设计要求,但是具体实现的参数指标要以Micron芯片的数据手册为准。换句话说,DDR的工业规范是芯片制造商Micron所依据的标准,而我们设计系统时,既然使用了Micron的产品,那么系统的性能指标分析就要以Micron的产品为准。所以,接下来的任务就是我们要在Micron的DDR芯片...
DDR3一致性测试是一种用于检查和验证DDR3内存模块在数据操作和传输方面一致性的测试方法。通过进行一致性测试,可以确保内存模块在工作过程中能够按照预期的方式读取、写入和传输数据。 一致性测试通常涵盖以下方面: 电气特性测试:对内存模块的电压、时钟频率、时序等电气特性进行测试,以确保其符合规范要求。 读写测试:验证内存模块的读取和写入功能是否正常,并确保数据的正确性和一致性。 数据一致性检查:通过检查读取的数据与预期的数据是否一致来验证内存模块的数据传输准确性。 时序一致性测试:确认内存模块的时序设置是否正确,并检查内存模块对不同命令和操作的响应是否符合规范。...
高速DDRx总线系统设计 首先简要介绍DDRx的发展历程,通过几代DDR的性能及信号完整性相关参数的 对比,使我们对DDRx总线有了比较所有的认识。随后介绍DDRx接口使用的SSTL电平, 以及新一代DDR4使用的POD电平,这能帮助我们在今后的设计中更好地理解端接匹配、拓 扑等相关问题。接下来回顾一下源同步时钟系统,并推导源同步时钟系统的时序计算方法。 结果使用Cadence的系统仿真工具SystemSI,通过实例进行DDRx的信号完整性仿真和时序 分析。 DDR3内存的一致性测试是否会降低内存模块的寿命?安徽DDR3测试联系方式 至此,DDR3控制器端各信号间的总线关系创建完毕...
DDRx接口信号的时序关系 DDR3的时序要求大体上和DDR2类似,作为源同步系统,主要有3组时序设计要求。 一组是DQ和DQS的等长关系,也就是数据和选通信号的时序;一组是CLK和ADDR/CMD/ CTRL的等长关系,也就是时钟和地址控制总线的关系;一组是CLK和DQS的关系, 也就是时钟和选通信号的关系。其中数据和选通信号的时序关系又分为读周期和写周期两个 方向的时序关系。 要注意各组时序的严格程度是不一样的,作为同组的数据和选通信号,需要非常严格的 等长关系。Intel或者一些大芯片厂家,对DQ组的等长关系经常在土25mil以内,在高速的 DDR3设计时,甚至会要求在±...
LPDDR2 (低功耗 DDR2) : LPDDR2 釆用 HSUL_12 接口,I/O 口工作电压为 1.2V;时 钟信号频率为166〜533MHz;数据和命令地址(CA)信号速率333〜1066Mbps,并分别通过 差分选通信号和时钟信号的双沿釆样;控制信号速率为166〜533Mbps,通过时钟信号上升沿 采样;一般用于板载(Memory・down)设计,信号通常为点对点或树形拓扑,没有ODT功能。 LPDDR3 0氐功耗DDR3) : LPDDR3同样釆用HSUL_12接口,I/O 口工作电压为1.2V; 时钟信号频率为667〜1066MHz;数据和命令地址(CA)信号速率为1...
单击Next按钮,出现Setup Trace Check Wizard窗口,确保网络组的所有网络都被选中, 单击Finish按钮。 单击Save File with Error Check保存文件,保存结束后,单击Start Simulation开始仿 真。仿真完成后,仿真结果包括Workflow中Results and Report的所有内容。如果在Setup Trace Check Parameters 的步骤 net selection 时选的是 check all signal nets 或者 check all enabled signal nets 模式,那么仿真结果...
DDRx接口信号的时序关系 DDR3的时序要求大体上和DDR2类似,作为源同步系统,主要有3组时序设计要求。 一组是DQ和DQS的等长关系,也就是数据和选通信号的时序;一组是CLK和ADDR/CMD/ CTRL的等长关系,也就是时钟和地址控制总线的关系;一组是CLK和DQS的关系, 也就是时钟和选通信号的关系。其中数据和选通信号的时序关系又分为读周期和写周期两个 方向的时序关系。 要注意各组时序的严格程度是不一样的,作为同组的数据和选通信号,需要非常严格的 等长关系。Intel或者一些大芯片厂家,对DQ组的等长关系经常在土25mil以内,在高速的 DDR3设计时,甚至会要求在±...
重复步骤6至步骤9,设置Memory器件U101、U102、U103和U104的模型为 memory.ibs模型文件中的Generic器件。 在所要仿真的时钟网络中含有上拉电阻(R515和R518),在模型赋置界面中找到 这两个电阻,其Device Type都是R0402 47R,可以选中R0402 47R对这类模型统一进行设置, (12) 选中R0402 47R后,选择Create ESpice Model...按钮,在弹出的界面中单击OK按 钮,在界面中设置电阻模型后,单击OK按钮赋上电阻模型。 同步骤11、步骤12,将上拉电源处的电容(C583)赋置的电容模型。 ...
为了改善地址信号多负载多层级树形拓扑造成的信号完整性问题,DDR3/4的地址、控制、命令和时钟信号釆用了Fly-by的拓扑结构种优化了负载桩线的菊花链拓扑。另外,在主板加内存条的系统设计中,DDR2的地址命令和控制信号一般需要在主板上加匹配电阻,而DDR3则将终端匹配电阻设计在内存条上,在主板上不需要额外电阻,这样可以方便主板布线,也可以使匹配电阻更靠近接收端。为了解决使用Fly-by拓扑岀现的时钟信号和选通信号“等长”问题,DDR3/4采用了WriteLeveling技术进行时序补偿,这在一定程度上降低了布线难度,特别是弱化了字节间的等长要求。不同于以往DDRx使用的SSTL电平接口,新一代...
走线阻抗/耦合检查 走线阻抗/耦合检查流程在PowerSI和SPEED2000中都有,流程也是一样的。本例通过 Allegro Sigrity SI 启动 Trace Impedance/Coupling Check,自动调用 PowerSI 的流程。下面通过实例来介绍走线阻抗/耦合检查的方法。 启动 Allegro Sigrity SI,打开 DDR_Case_Check.brd。单击菜单 AnalyzeTrace Impedance/Coupling Check,在弹出的 SPDLINK Xnet Selection 窗口 中单击 OK 按钮。整个.brd 文件将被转换成....
DDR3一致性测试是一种用于检查和验证DDR3内存模块在数据操作和传输方面一致性的测试方法。通过进行一致性测试,可以确保内存模块在工作过程中能够按照预期的方式读取、写入和传输数据。 一致性测试通常涵盖以下方面: 电气特性测试:对内存模块的电压、时钟频率、时序等电气特性进行测试,以确保其符合规范要求。 读写测试:验证内存模块的读取和写入功能是否正常,并确保数据的正确性和一致性。 数据一致性检查:通过检查读取的数据与预期的数据是否一致来验证内存模块的数据传输准确性。 时序一致性测试:确认内存模块的时序设置是否正确,并检查内存模块对不同命令和操作的响应是否符合规范。...
每个 DDR 芯片独享 DQS,DM 信号;四片 DDR 芯片共享 RAS#,CAS#,CS#,WE#控制信号。·DDR 工作频率为 133MHz。·DDR 控制器选用 Xilinx 公司的 FPGA,型号为 XC2VP30_6FF1152C。得到这个设计需求之后,我们首先要进行器件选型,然后根据所选的器件,准备相关的设计资料。一般来讲,对于经过选型的器件,为了使用这个器件进行相关设计,需要有如下资料。 · 器件数据手册 Datasheet:这个是必须要有的。如果没有器件手册,是没有办法进行设计的(一般经过选型的器件,设计工程师一定会有数据手册)。 DDR3一致性测试期间是否会影响计...
单击Check Stackup,设置PCB板的叠层信息。比如每层的厚度(Thickness)、介 电常数(Permittivity (Er))及介质损耗(LossTangent)。 单击 Enable Trace Check Mode,确保 Enable Trace Check Mode 被勾选。在走线检查 流程中,可以选择检查所有信号网络、部分信号网络或者网络组(Net Gr。叩s)。可以通过 Prepare Nets步骤来选择需要检查的网络。本例釆用的是检查网络组。检查网络组会生成较详 细的阻抗和耦合检查结果。单击Optional: Setup Net Groups,出现Set...
单击NetCouplingSummary,出现耦合总结表格,包括网络序号、网络名称、比较大干扰源网络、比较大耦合系数、比较大耦合系数所占走线长度百分比、耦合系数大于0.05的走线 长度百分比、耦合系数为0.01〜0.05的走线长度百分比、总耦合参考值。 单击Impedance Plot (Collapsed),查看所有网络的走线阻抗彩图。注意,在彩图 上方有一排工具栏,通过下拉按钮可以选择查看不同的网络组,选择不同的接收端器件,选 择查看单端线还是差分线。双击Plot±的任何线段,对应的走线会以之前定义的颜色(白色) 在Layout窗口中高亮显示。 如何确保DDR3内存模块的兼容性进...
可以通过AllegroSigritySI仿真软件来仿真CLK信号。 (1)产品选择:从产品菜单中选择AllegroSigritySI产品。 (2)在产品选择界面选项中选择AllegroSigritySI(forboard)。 (3)在AllegroSigritySI界面中打开DDR_case.brd文件。 (4)选择菜单Setup-*Crosssection..,设置电路板层叠参数。 将DDRController和Memory器件的IBIS模型memorycontroller.ibs和memory.ibs文件放在当前DDR_case.brd文件的同一目录下,这...
容量与组织:DDR规范还涵盖了内存模块的容量和组织方式。DDR内存模块的容量可以根据规范支持不同的大小,如1GB、2GB、4GB等。DDR内存模块通常以多个内存芯片排列组成,其中每个内存芯片被称为一个芯粒(die),多个芯粒可以组成密集的内存模块。电气特性:DDR规范还定义了内存模块的电气特性,包括供电电压、电流消耗、输入输出电平等。这些电气特性对于确保DDR内存模块的正常工作和兼容性至关重要。兼容性:DDR规范还考虑了兼容性问题,确保DDR内存模块能够与兼容DDR接口的主板和控制器正常配合。例如,保留向后兼容性,允许支持DDR接口的控制器工作在较低速度的DDR模式下。进行DDR3一致性测试时...
单击Next按钮,出现Setup Trace Check Wizard窗口,确保网络组的所有网络都被选中, 单击Finish按钮。 单击Save File with Error Check保存文件,保存结束后,单击Start Simulation开始仿 真。仿真完成后,仿真结果包括Workflow中Results and Report的所有内容。如果在Setup Trace Check Parameters 的步骤 net selection 时选的是 check all signal nets 或者 check all enabled signal nets 模式,那么仿真结果...
"DDRx"是一个通用的术语,用于表示多种类型的动态随机存取存储器(DRAM)标准,包括DDR2、DDR3和DDR4等。这里的"x"可以是任意一个数字,了不同的DDR代数。每一代的DDR标准在速度、带宽、电气特性等方面都有所不同,以适应不断增长的计算需求和技术发展。下面是一些常见的DDR标准:DDR2:DDR2是第二代DDR技术,相比于DDR,它具有更高的频率和带宽,以及更低的功耗。DDR2还引入了一些新的技术和功能,如多通道架构和前瞻性预充电(prefetch)。DDR3:DDR3是第三代DDR技术,进一步提高了频率和带宽,并降低了功耗。DDR3内存模块具有更高的密度和容量,可以支持更多的内...