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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。 什么是DDR3一致性测试？电气性能测试DDR3测试芯片测试

浏览选择控制器的IBIS模型，切换到Bus Definition选项卡，单击Add按钮添加一 组新的Buso选中新加的一行Bus使其高亮，将鼠标移动到Signal Names下方高亮处，单击 出现的字母E,打开Signal列表。勾选组数据和DM信号，单击0K按钮确认。

同样，在Timing Ref下方高亮处，单击出现的字母E打开TimingRef列表。在这个列表 窗口左侧，用鼠标左键点选DQS差分线的正端，用鼠标右键点选负端，单击中间的“>>”按 钮将选中信号加入TimingRefs,单击OK按钮确认。

很多其他工具都忽略选通Strobe信号和时钟Clock信号之间的时序分析功能，而SystemSI可以分析包括Strobe和Clock在内的完整的各类信号间的时序关系。如果要仿真分析选通信号Strobe和时钟信号Clock之间的时序关系，则可以设置与Strobe对应的时钟信号。在Clock 下方的高亮处，单击出现的字母E打开Clock列表。跟选择与Strobe -样的操作即可选定时 钟信号。 眼图测试DDR3测试PCI-E测试如何确保DDR3一致性测试的可靠性和准确性？

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±5mil以内。相对来说地址控制和时钟组的时序关系会相对宽松 一些，常见的可能有几百mil。同时要留意DQS和CLK的关系，在绝大多数的DDR设计里 是松散的时序关系，DDR3进行Fly-by设计后更是降低了 DQS和CLK之间的时序控制要求。

在接下来的Setup NG Wizard窗口中选择要参与仿真的信号网络，为这些信号网络分组并定义单个或者多个网络组。选择网络DDR1_DMO.3、DDR1_DQO.31、DDR1_DQSO.3、 DDRl_NDQS0-3,并用鼠标右键单击Assign interface菜单项，定义接口名称为Data,

设置完成后，岀现Setup NG wizard: NG pre-view page窗口，显示网络组的信息，如图 1-137所示。单击Finish按钮，网络组设置完成。

单击设置走线检查参数(Setup Trace Check Parameters),在弹出的窗口中做以下设 置：勾选阻抗和耦合系数检查两个选项；设置走线耦合百分比为1%，上升时间为lOOps；选 择对网络组做走线检查(Check by NetGroup)；设置交互高亮显示颜色为白色。 如果DDR3一致性测试失败，是否需要更换整组内存模块？

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。 DDR3一致性测试是否适用于非服务器计算机？电气性能测试DDR3测试芯片测试

进行DDR3一致性测试时如何准备备用内存模块？电气性能测试DDR3测试芯片测试

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， 电气性能测试DDR3测试芯片测试