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 F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 为颗粒为Micron颗粒,IBIS模型文件为。
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不是特别明显,因此在2片负载时很多 设计人员还是习惯使用T拓扑结构。 如何监控DDR3内存模块的温度进行一致性测试?DDR3测试产品介绍
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。
原始设计没有接终端的电阻端接。在电路拓扑中将终端匹配的上拉电阻电容等电路 删除,再次仿真,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, 时钟信号完全不能工作。 DDR3测试产品介绍什么是DDR3内存的一致性问题?
DDRhDDRl釆用SSTL_2接口,1/0 口工作电压为2.5V;时钟信号频率为100〜200MHz; 数据信号速率为200〜400 Mbps,通过单端选通信号双边沿釆样;地址/命令/控制信号速率为 100〜200Mbps,通过时钟信号上升沿采样;信号走线都使用树形拓扑,没有ODT功能。
DDR2: DDR2釆用SSTL_18接口,I/O 口工作电压为1.8V;时钟信号频率为200〜 400MHz;数据信号速率为400〜800Mbps,在低速率下可选择使用单端选通信号,但在高速 率时需使用差分选通信号以保证釆样的准确性;地址/命令/控制信号在每个时钟上升沿釆样的 情况下(1T模式)速率为200〜400Mbps,在每个间隔时钟上升沿釆样的情况下(2T模式) 速率减半;信号走线也都使用树形拓扑,数据和选通信号有ODT功能。
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。如果DDR3一致性测试失败,是否需要更换整组内存模块?
多数电子产品,从智能手机、PC到服务器,都用着某种形式的RAM存储设备。由于相 对较低的每比特的成本提供了速度和存储很好的结合,SDRAM作为大多数基于计算机产品 的主流存储器技术被广泛应用于各种高速系统设计中。
DDR是双倍数率的SDRAM内存接口,其规范于2000年由JEDEC (电子工程设计发展 联合协会)发布。随着时钟速率和数据传输速率不断增加带来的性能提升,电子工程师在确 保系统性能指标,或确保系统内部存储器及其控制设备的互操作性方面的挑战越来越大。存 储器子系统的信号完整性早已成为电子工程师重点考虑的棘手问题。 如何确保DDR3内存模块的兼容性进行一致性测试?HDMI测试DDR3测试产品介绍
DDR3一致性测试的目标是什么?DDR3测试产品介绍
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)。为方便读者阅读,笔者把这两个时序图拼在了一起,而其他的时序图的实现都是以这两个图为基础的。在板级系统设计中,只要满足了这两个时序图的质量,其他的时序关系要求都是对这两个时序图逻辑功能的扩展,应该是 DDR 控制器的逻辑设计人员所需要考虑的事情。 DDR3测试产品介绍