時(shí)序要求:DDR系統(tǒng)中的內(nèi)存控制器需要遵循DDR規(guī)范中定義的時(shí)序要求來(lái)管理和控制內(nèi)存模塊的操作。時(shí)序要求包括初始時(shí)序、數(shù)據(jù)傳輸時(shí)序、刷新時(shí)序等,確保內(nèi)存模塊能夠按照規(guī)范工作,并實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳輸和操作。容量與組織:DDR系統(tǒng)中的內(nèi)存模塊可以有不同的容量和組織方式。內(nèi)存模塊的容量可以根據(jù)規(guī)范支持不同的大小,如1GB、2GB、4GB等。內(nèi)存模塊通常由多個(gè)內(nèi)存芯片組成,每個(gè)內(nèi)存芯片被稱(chēng)為一個(gè)芯粒(die),多個(gè)芯??梢越M成密集的內(nèi)存模塊。兼容性:DDR技術(shù)考慮了兼容性問(wèn)題,以確保DDR內(nèi)存模塊能夠與兼容DDR接口的主板和控制器正常配合。例如,保留向后兼容性,允許支持DDR接口的控制器在較低速度的DDR模式下工作。DDR3內(nèi)存的一致性測(cè)試可以修復(fù)一致性問(wèn)題嗎?吉林智能化多端口矩陣測(cè)試DDR3測(cè)試
容量與組織:DDR規(guī)范還涵蓋了內(nèi)存模塊的容量和組織方式。DDR內(nèi)存模塊的容量可以根據(jù)規(guī)范支持不同的大小,如1GB、2GB、4GB等。DDR內(nèi)存模塊通常以多個(gè)內(nèi)存芯片排列組成,其中每個(gè)內(nèi)存芯片被稱(chēng)為一個(gè)芯粒(die),多個(gè)芯??梢越M成密集的內(nèi)存模塊。電氣特性:DDR規(guī)范還定義了內(nèi)存模塊的電氣特性,包括供電電壓、電流消耗、輸入輸出電平等。這些電氣特性對(duì)于確保DDR內(nèi)存模塊的正常工作和兼容性至關(guān)重要。兼容性:DDR規(guī)范還考慮了兼容性問(wèn)題,確保DDR內(nèi)存模塊能夠與兼容DDR接口的主板和控制器正常配合。例如,保留向后兼容性,允許支持DDR接口的控制器工作在較低速度的DDR模式下。江蘇DDR3測(cè)試USB測(cè)試在DDR3一致性測(cè)試期間能否繼續(xù)進(jìn)行其他任務(wù)?
使用了一個(gè) DDR 的設(shè)計(jì)實(shí)例,來(lái)講解如何規(guī)劃并設(shè)計(jì)一個(gè) DDR 存儲(chǔ)系統(tǒng),包括從系統(tǒng)性能分析,資料準(zhǔn)備和整理,仿真模型的驗(yàn)證和使用,布局布線約束規(guī)則的生成和復(fù)用,一直到的 PCB 布線完成,一整套設(shè)計(jì)方法和流程。其目的是幫助讀者掌握 DDR 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路和方法。隨著技術(shù)的發(fā)展,DDR 技術(shù)本身也有了很大的改變,DDR 和 DDR2 基本上已經(jīng)被市場(chǎng)淘汰,而 DDR3 是目前存儲(chǔ)系統(tǒng)的主流技術(shù)。
并且,隨著設(shè)計(jì)水平的提高和 DDR 技術(shù)的普及,大多數(shù)工程師都已經(jīng)對(duì)如何設(shè)計(jì)一個(gè) DDR 系統(tǒng)不再陌生,基本上按照通用的 DDR 設(shè)計(jì)規(guī)范或者參考案例,在系統(tǒng)不是很復(fù)雜的情況下,都能夠一次成功設(shè)計(jì)出可以「運(yùn)行」的 DDR 系統(tǒng),DDR 系統(tǒng)的布線不再是障礙。但是,隨著 DDR3 通信速率的大幅度提升,又給 DDR3 的設(shè)計(jì)者帶來(lái)了另外一個(gè)難題,那就是系統(tǒng)時(shí)序不穩(wěn)定。因此,基于這樣的現(xiàn)狀,在本書(shū)的這個(gè)章節(jié)中,著重介紹 DDR 系統(tǒng)體系的發(fā)展變化,以及 DDR3 系統(tǒng)的仿真技術(shù),也就是說(shuō),在布線不再是 DDR3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)難題的情況下,如何通過(guò)布線后仿真,驗(yàn)證并保證 DDR3 系統(tǒng)的穩(wěn)定性是更加值得關(guān)注的問(wèn)題。
DDR 系統(tǒng)概述
DDR 全名為 Double Data Rate SDRAM ,簡(jiǎn)稱(chēng)為 DDR。DDR 本質(zhì)上不需要提高時(shí)鐘頻率就能加倍提高 SDRAM 的速度,它允許在時(shí)鐘的上升沿和下降沿讀/寫(xiě)數(shù)據(jù),因而其數(shù)據(jù)速率是標(biāo)準(zhǔn) SDRAM 的兩倍,至于地址與控制信號(hào)與傳統(tǒng) SDRAM 相同,仍在時(shí)鐘上升沿進(jìn)行數(shù)據(jù)判決。 DDR 與 SDRAM 的對(duì)比DDR 是一個(gè)總線系統(tǒng),總線包括地址線、數(shù)據(jù)信號(hào)線以及時(shí)鐘、控制線等。其中數(shù)據(jù)信號(hào)線可以隨著系統(tǒng)吞吐量的帶寬而調(diào)整,但是必須以字節(jié)為單位進(jìn)行調(diào)整,例如,可以是 8 位、16 位、24 位或者 32 位帶寬等。 所示的是 DDR 總線的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),地址和控制總線是單向信號(hào),只能從控制器傳向存儲(chǔ)芯片,而數(shù)據(jù)信號(hào)則是雙向總線。
DDR 總線的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)DDR 的地址信號(hào)線除了用來(lái)尋址以外,還被用做控制命令的一部分,因此,地址線和控制信號(hào)統(tǒng)稱(chēng)為地址/控制總線。DDR 中的命令狀態(tài)真值表??梢钥吹剑珼DR 控制器對(duì)存儲(chǔ)系統(tǒng)的操作,就是通過(guò)控制信號(hào)的狀態(tài)和地址信號(hào)的組合來(lái)完成的。 DDR 系統(tǒng)命令狀態(tài)真值表 DDR3內(nèi)存的一致性測(cè)試是否會(huì)降低內(nèi)存模塊的壽命?
單擊View Topology按鈕進(jìn)入SigXplorer拓?fù)渚庉嫮h(huán)境,可以按前面161節(jié)反射 中的實(shí)驗(yàn)所學(xué)習(xí)的操作去編輯拓?fù)溥M(jìn)行分析。也可以單擊Waveforms..按鈕去直接進(jìn)行反射和 串?dāng)_的布線后仿真。
在提取出來(lái)的拓?fù)渲校O(shè)置Controller的輸出激勵(lì)為Pulse,然后在菜單Analyze- Preferences..界面中設(shè)置Pulse頻率等參數(shù),
單擊OK按鈕退出參數(shù)設(shè)置窗口,單擊工具欄中的Signal Simulate進(jìn)行仿真分析,
在波形顯示界面里,只打開(kāi)器件U104 (近端顆粒)管腳上的差分波形進(jìn)行查看, 可以看到,差分時(shí)鐘波形邊沿正常,有一些反射。
原始設(shè)計(jì)沒(méi)有接終端的電阻端接。在電路拓?fù)渲袑⒔K端匹配的上拉電阻電容等電路 刪除,再次仿真,只打開(kāi)器件U104 (近端顆粒)管腳上的差分波形進(jìn)行查看,可以看到, 時(shí)鐘信號(hào)完全不能工作。 是否可以通過(guò)重新插拔DDR3內(nèi)存模塊解決一致性問(wèn)題?USB測(cè)試DDR3測(cè)試芯片測(cè)試
DDR3一致性測(cè)試是否會(huì)導(dǎo)致操作系統(tǒng)或應(yīng)用程序崩潰?吉林智能化多端口矩陣測(cè)試DDR3測(cè)試
DDRhDDRl釆用SSTL_2接口,1/0 口工作電壓為2.5V;時(shí)鐘信號(hào)頻率為100?200MHz; 數(shù)據(jù)信號(hào)速率為200?400 Mbps,通過(guò)單端選通信號(hào)雙邊沿釆樣;地址/命令/控制信號(hào)速率為 100?200Mbps,通過(guò)時(shí)鐘信號(hào)上升沿采樣;信號(hào)走線都使用樹(shù)形拓?fù)?,沒(méi)有ODT功能。
DDR2: DDR2釆用SSTL_18接口,I/O 口工作電壓為1.8V;時(shí)鐘信號(hào)頻率為200? 400MHz;數(shù)據(jù)信號(hào)速率為400?800Mbps,在低速率下可選擇使用單端選通信號(hào),但在高速 率時(shí)需使用差分選通信號(hào)以保證釆樣的準(zhǔn)確性;地址/命令/控制信號(hào)在每個(gè)時(shí)鐘上升沿釆樣的 情況下(1T模式)速率為200?400Mbps,在每個(gè)間隔時(shí)鐘上升沿釆樣的情況下(2T模式) 速率減半;信號(hào)走線也都使用樹(shù)形拓?fù)洌瑪?shù)據(jù)和選通信號(hào)有ODT功能。 吉林智能化多端口矩陣測(cè)試DDR3測(cè)試
單擊Next按鈕,出現(xiàn)Setup Trace Check Wizard窗口,確保網(wǎng)絡(luò)組的所有網(wǎng)絡(luò)都被選中, 單擊Finish按鈕。 單擊Save File with Error Check保存文件,保存結(jié)束后,單擊Start Simulation開(kāi)始仿 真。仿真完成后,仿真結(jié)果包括Workflow中Results and Report的所有內(nèi)容。如果在Setup Trace Check Parameters 的步驟 net selection 時(shí)選的是 check all signal nets 或者 check all enabled signal nets 模式,那么仿真結(jié)果...