从DDR1、DDR2、DDR3至U DDR4,数据率成倍增加,位宽成倍减小,工作电压持续降 低,而电压裕量从200mV减小到了几十毫伏。总的来说,随着数据传输速率的增加和电压裕 量的降低,DDRx内存子系统对信号完整性、电源完整性及时序的要求越来越高,这也给系 统设计带来了更多、更大的挑战。
Bank> Rank及内存模块
1.BankBank是SDRAM颗粒内部的一种结构,它通过Bank信号BA(BankAddress)控制,可以把它看成是对地址信号的扩展,主要目的是提高DRAM颗粒容量。对应于有4个Bank的内存颗粒,其Bank信号为BA[1:O],而高容量DDR2和DDR3颗粒有8个Bank,对应Bank信号为BA[2:0],在DDR4内存颗粒内部有8个或16个Bank,通过BA信号和BG(BankGroup)信号控制。2GB容量的DDR3SDRAM功能框图,可以从中看到芯片内部由8个Bank组成(BankO,Bankl,…,Bank7),它们通过BA[2:0]这三条信号进行控制。 是否可以使用多个软件工具来执行DDR3一致性测试?青海数字信号DDR3测试
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DDR4釆用了POD电平接口,它能够有效降低单位比特功耗。DDR4内存也不再使用SlewRateDerating技术,降低了传统时序计算的复杂度。青海数字信号DDR3测试DDR3内存有哪些常见的容量大小?
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_C。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.spd文件,并自动在PowerSI软件界面中打开。
所示的窗口有Pin Mapping和Bus Definition两个选项卡,Pin Mapping跟IBIS 规范定义的Pin Mapping 一样,它指定了每个管脚对应的Pullup> Pulldown、GND Clamp和 Power Clamp的对应关系;Bus Definition用来定义总线Bus和相关的时钟参考信号。对于包 含多个Component的IBIS模型,可以通过右上角Component T拉列表进行选择。另外,如果 提供芯片每条I/O 口和电源地网络的分布参数模型,则可以勾选Explicit IO Power and Ground Terminals选项,将每条I/O 口和其对应的电源地网络对应起来,以更好地仿真SSN效应,这 个选项通常配合Cadence XcitePI的10 Model Extraction功能使用。DDR3一致性测试是否包括高负载或长时间运行测试?
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芯片手册和作为控制器的FPGA数据手册中,找到类似的DDR规范的设计要求和具体的设计参数。如何进行DDR3内存模块的热插拔一致性测试?天津眼图测试DDR3测试
是否可以使用可编程读写状态寄存器(SPD)来执行DDR3一致性测试?青海数字信号DDR3测试
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_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模型和文件放在当前DDR_文件的同一目录下,这样,工具会自动査找到目录下的器件模型。 青海数字信号DDR3测试