内蒙古信息化DDR3测试
使用了一个 DDR 的设计实例,来讲解如何规划并设计一个 DDR 存储系统,包括从系统性能分析,资料准备和整理,仿真模型的验证和使用,布局布线约束规则的生成和复用,一直到的 PCB 布线完成,一整套设计方法和流程。其目的是帮助读者掌握 DDR 系统的设计思路和方法。随着技术的发展,DDR 技术本身也有了很大的改变,DDR 和 DDR2 基本上已经被市场淘汰,而 DDR3 是目前存储系统的主流技术。
并且,随着设计水平的提高和 DDR 技术的普及,大多数工程师都已经对如何设计一个 DDR 系统不再陌生,基本上按照通用的 DDR 设计规范或者参考案例,在系统不是很复杂的情况下,都能够一次成功设计出可以「运行」的 DDR 系统,DDR 系统的布线不再是障碍。但是,随着 DDR3 通信速率的大幅度提升,又给 DDR3 的设计者带来了另外一个难题,那就是系统时序不稳定。因此,基于这样的现状,在本书的这个章节中,着重介绍 DDR 系统体系的发展变化,以及 DDR3 系统的仿真技术,也就是说,在布线不再是 DDR3 系统设计难题的情况下,如何通过布线后仿真,验证并保证 DDR3 系统的稳定性是更加值得关注的问题。 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?内蒙古信息化DDR3测试
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。 内蒙古信息化DDR3测试何时需要将DDR3内存模块更换为新的?
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。
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。 DDR3一致性测试是否适用于笔记本电脑上的内存模块?
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。 如何执行DDR3的一致性测试?内蒙古信息化DDR3测试
什么是DDR3内存的一致性问题?内蒙古信息化DDR3测试
使用SystemSI进行DDR3信号仿真和时序分析实例
SystemSI是Cadence Allegro的一款系统级信号完整性仿真工具,它集成了 Sigrity强大的 电路板、封装等互连模型及电源分布网络模型的提取功能。目前SystemSI提供并行总线分析 和串行通道分析两大主要功能模块,本章介绍其中的并行总线分析模块,本书第5章介绍串 行通道分析模块。
SystemSI并行总线分析(Parallel Bus Analysis)模块支持IBIS和HSPICE晶体管模型, 支持传输线模型、S参数模型和通用SPICE模型,支持非理想电源地的仿真分析。它拥有强 大的眼图、信号质量、信号延时测量功能和详尽的时序分析能力,并配以完整的测量分析报 告供阅读和存档。下面我们结合一个具体的DDR3仿真实例,介绍SystemSI的仿真和时序分 析方法。本实例中的关键器件包括CPU、4个DDR3 SDRAM芯片和电源模块, 内蒙古信息化DDR3测试
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