DDR 規(guī)范的 DC 和 AC 特性

對(duì)于任何一種接口規(guī)范的設(shè)計(jì)，首先要搞清楚系統(tǒng)中傳輸?shù)氖鞘裁礃拥男盘?hào)，也就是驅(qū)動(dòng)器能發(fā)出什么樣的信號(hào)，接收器能接受和判別什么樣的信號(hào)，用術(shù)語講，就是信號(hào)的DC和AC特性要求。

在DDR規(guī)范文件JEDEC79R的第51頁[TABLE6:ELECTRICALCHARACTERISTICSANDDCOPERATINGCONDITIONS]中對(duì)DDR的DC有明確要求:VCC=+2.5V+0.2V，Vref=+1.25V±0.05V，VTT=Vref±0.04V.

在我們的實(shí)際設(shè)計(jì)中，除了要精確設(shè)計(jì)供電電源模塊之外，還需要對(duì)整個(gè)電源系統(tǒng)進(jìn)行PI仿真，而這是高速系統(tǒng)設(shè)計(jì)中另一個(gè)需要考慮的問題，在這里我們先不討論它，暫時(shí)認(rèn)為系統(tǒng)能夠提供穩(wěn)定的供電電源。

除DC特性外，我們還應(yīng)該注意規(guī)范中提到的AC特性，所謂AC特性，就是信號(hào)在高速利轉(zhuǎn)狀態(tài)下所表現(xiàn)出的動(dòng)態(tài)變化特性。DDR規(guī)范中第60頁，對(duì)外于云態(tài)變化的地址信號(hào)、控制信號(hào)及數(shù)據(jù)信號(hào)分別給出了交流特性的要求。為方便讀者，現(xiàn)把規(guī)范中對(duì)干信號(hào)交流特性的要求復(fù)制到這里，作為高速系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一部分，要確保在我們的系統(tǒng)中，所有處于高速工作狀態(tài)下的DDR信號(hào)要符合這個(gè)AC特性規(guī)范。 4代DDR之間有什么區(qū)別？信息化DDR一致性測(cè)試規(guī)格尺寸

制定DDR 內(nèi)存規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)化組織是JEDEC(Joint Electron Device Engineering  Council,)。按照J(rèn)EDEC組織的定義， DDR4 的比較高數(shù)據(jù)速率已經(jīng) 達(dá)到了3200MT/s以上，DDR5的比較高數(shù)據(jù)速率則達(dá)到了6400MT/s以上。在2016年之 前，LPDDR的速率發(fā)展一直比同一代的DDR要慢一點(diǎn)。但是從LPDDR4開始，由于高性 能移動(dòng)終端的發(fā)展，LPDDR4的速率開始趕超DDR4。LPDDR5更是比DDR5搶先一步在 2019年完成標(biāo)準(zhǔn)制定，并于2020年在的移動(dòng)終端上開始使用。DDR5的規(guī)范 (JESD79-5)于2020年發(fā)布，并在2021年開始配合Intel等公司的新一代服務(wù)器平臺(tái)走向商 用。圖5.2展示了DRAM技術(shù)速率的發(fā)展。江蘇DDR一致性測(cè)試測(cè)試流程擴(kuò)展 DDR5 發(fā)射機(jī)合規(guī)性測(cè)試軟件的功能。

RDIMM(RegisteredDIMM,寄存器式雙列直插內(nèi)存)有額外的RCD(寄存器時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)器，用來緩存來自內(nèi)存控制器的地址/命令/控制信號(hào)等)用于改善信號(hào)質(zhì)量，但額外寄存器的引入使得其延時(shí)和功耗較大。LRDIMM(LoadReducedDIMM,減載式雙列直插內(nèi)存)有額外的MB(內(nèi)存緩沖，緩沖來自內(nèi)存控制器的地址/命令/控制等),在技術(shù)實(shí)現(xiàn)上并未使用復(fù)雜寄存器，只是通過簡(jiǎn)單緩沖降低內(nèi)存總線負(fù)載。RDIMM和LRDIMM通常應(yīng)用在高性能、大容量的計(jì)算系統(tǒng)中。

綜上可見，DDR內(nèi)存的發(fā)展趨勢(shì)是速率更高、封裝更密、工作電壓更低、信號(hào)調(diào)理技術(shù) 更復(fù)雜，這些都對(duì)設(shè)計(jì)和測(cè)試提出了更高的要求。為了從仿真、測(cè)試到功能測(cè)試階段保證DDR信號(hào)的波形質(zhì)量和時(shí)序裕量，需要更復(fù)雜、更的仿真、測(cè)試和分析工具。

DDR地址、命令總線的一致性測(cè)試

DDR的地址、命令總線的信號(hào)完整性測(cè)試主要測(cè)試其波形和時(shí)序參數(shù)。地址總線An、 命令總線/RAS、/CAS、/WE、/CS需要測(cè)試的信號(hào)品質(zhì)主要包括：Vmax （最大電壓值）；Vmin （小電壓值）；Overshoot （過沖）和Undershoot （下沖）的持續(xù)時(shí)間的大值；Slew Rate （斜率）；Ringback （回溝）等。還需要測(cè)試相對(duì)于時(shí)鐘邊沿的Setup Time （建立時(shí)間）和Hold Time （保持時(shí)間）。建立時(shí)間和保持時(shí)間的定義如圖7.134所示，其中加為建立時(shí)間，如為 保持時(shí)間，針對(duì)DDR400,加和如為0.7ns。

DDR2 和 LPDDR2 電氣一致性測(cè)試應(yīng)用軟件。

按照存儲(chǔ)信息方式的不同，隨機(jī)存儲(chǔ)器又分為靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器SRAM(Static RAM)和 動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器DRAM(Dynamic RAM)。SRAM運(yùn)行速度較快、時(shí)延小、控制簡(jiǎn)單，但是 SRAM每比特的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需要多個(gè)晶體管，不容易實(shí)現(xiàn)大的存儲(chǔ)容量，主要用于一些對(duì)時(shí) 延和速度有要求但又不需要太大容量的場(chǎng)合，如一些CPU芯片內(nèi)置的緩存等。DRAM的 時(shí)延比SRAM大，而且需要定期的刷新，控制電路相對(duì)復(fù)雜。但是由于DRAM每比特?cái)?shù)據(jù)存儲(chǔ)只需要一個(gè)晶體管，因此具有集成度高、功耗低、容量大、成本低等特點(diǎn)，目前已經(jīng)成為大 容量RAM的主流，典型的如現(xiàn)在的PC、服務(wù)器、嵌入式系統(tǒng)上用的大容量?jī)?nèi)存都是DRAM。DDR2 和 LPDDR2 一致性測(cè)試軟件。信號(hào)完整性測(cè)試DDR一致性測(cè)試參考價(jià)格

DDR2 3 4物理層一致性測(cè)試；信息化DDR一致性測(cè)試規(guī)格尺寸

10Gbase-T總線測(cè)量為例做簡(jiǎn)單介紹。

10Gbase-T總線的測(cè)量需要按照?qǐng)D7-128來連接各種儀器和測(cè)試夾具。

10Gbase-T的輸岀跌落/定時(shí)抖動(dòng)/時(shí)鐘頻率要求用實(shí)時(shí)示波器測(cè)試；線性度/功率譜密度 PSD/功率電平要求用頻譜分析儀測(cè)試；回波損耗要求用網(wǎng)絡(luò)分析儀測(cè)試。

需要自動(dòng)化測(cè)試軟件進(jìn)行各種參數(shù)測(cè)試，一般這個(gè)軟件直接裝在示波器內(nèi)置的計(jì)算機(jī)里。 沒有自動(dòng)測(cè)試軟件，測(cè)試是異常困難和耗時(shí)的工作。

測(cè)試夾具是測(cè)試系統(tǒng)的重要組成部分，測(cè)試儀器公司或一些專業(yè)的公司會(huì)提供工業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 總線所用的測(cè)試夾具。當(dāng)然也可以自己設(shè)計(jì)，自己設(shè)計(jì)時(shí)主要關(guān)注阻抗匹配、損耗、串?dāng)_等 電氣參數(shù)，以及機(jī)械連接方面的連接可靠性和可重復(fù)性等可操作性功能。 信息化DDR一致性測(cè)試規(guī)格尺寸