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 存储单元,地址空间为 Add<13..0>,分四个 Bank,寻址信号为 BA<1..0>。
如何解决DDR3一致性测试期间出现的错误?设备DDR3测试一致性测试
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。 设备DDR3测试一致性测试一致性测试是否适用于服务器上的DDR3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。
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。 如何确保DDR3内存模块的兼容性进行一致性测试?
DDR(Double Data Rate)是一种常见的动态随机存取存储器(DRAM)技术,它提供了较高的数据传输速度和带宽。以下是DDR系统的概述:
架构:DDR系统由多个组件组成,包括主板、内存控制器、内存槽和DDR内存模块。主板上的内存控制器负责管理和控制DDR内存模块的读写操作。数据传输方式:DDR采用双倍数据传输率,即在每个时钟周期内进行两次数据传输,相比于单倍数据传输率(SDR),DDR具有更高的带宽。在DDR技术中,数据在上升沿和下降沿时都进行传输,从而实现双倍数据传输。速度等级:DDR技术有多个速度等级,如DDR-200、DDR-400、DDR2-800、DDR3-1600等。速度等级表示内存模块的速度和带宽,通常以频率来表示(例如DDR2-800表示时钟频率为800 MHz)。不同的速度等级对应着不同的数据传输速度和性能。 DDR3一致性测试期间是否会对数据完整性产生影响?设备DDR3测试一致性测试
是否可以通过调整时序设置来解决一致性问题?设备DDR3测试一致性测试
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。 设备DDR3测试一致性测试
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。DDR3一致性测试是否会...