DDRhDDRl釆用SSTL_2接口,1/0 口工作電壓為2.5V;時鐘信號頻率為100?200MHz; 數(shù)據(jù)信號速率為200?400 Mbps,通過單端選通信號雙邊沿釆樣;地址/命令/控制信號速率為 100?200Mbps,通過時鐘信號上升沿采樣;信號走線都使用樹形拓?fù)洌瑳]有ODT功能。
DDR2: DDR2釆用SSTL_18接口,I/O 口工作電壓為1.8V;時鐘信號頻率為200? 400MHz;數(shù)據(jù)信號速率為400?800Mbps,在低速率下可選擇使用單端選通信號,但在高速 率時需使用差分選通信號以保證釆樣的準(zhǔn)確性;地址/命令/控制信號在每個時鐘上升沿釆樣的 情況下(1T模式)速率為200?400Mbps,在每個間隔時鐘上升沿釆樣的情況下(2T模式) 速率減半;信號走線也都使用樹形拓?fù)?,?shù)據(jù)和選通信號有ODT功能。 是否可以在運(yùn)行操作系統(tǒng)時執(zhí)行DDR3一致性測試?海南DDR3測試
高速DDRx總線概述
DDR SDRAM 全稱為 Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory? 中 文名可理解為“雙倍速率同步動態(tài)隨機(jī)存儲器”。DDR SDRAM是在原單倍速率SDR SDRAM 的基礎(chǔ)上改進(jìn)而來的,嚴(yán)格地說DDR應(yīng)該叫作DDR SDRAM,人們習(xí)慣稱之為DDR。
DDRx發(fā)展簡介
代DDR (通常稱為DDR1)接口規(guī)范于2000年由JEDEC組織 發(fā)布。DDR經(jīng)過幾代的發(fā)展,現(xiàn)在市面上主要流行DDR3,而的DDR4規(guī)范也巳經(jīng)發(fā) 布,甚至出現(xiàn)了部分DDR4的產(chǎn)品。Cadence的系統(tǒng)仿真工具SystemSI也支持DDR4的仿真 分析了。 DDR測試DDR3測試檢查DDR3一致性測試期間是否會影響計(jì)算機(jī)性能?
使用了一個 DDR 的設(shè)計(jì)實(shí)例,來講解如何規(guī)劃并設(shè)計(jì)一個 DDR 存儲系統(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)被市場淘汰,而 DDR3 是目前存儲系統(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)對如何設(shè)計(jì)一個 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)者帶來了另外一個難題,那就是系統(tǒng)時序不穩(wěn)定。因此,基于這樣的現(xiàn)狀,在本書的這個章節(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,在布線不再是 DDR3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)難題的情況下,如何通過布線后仿真,驗(yàn)證并保證 DDR3 系統(tǒng)的穩(wěn)定性是更加值得關(guān)注的問題。
創(chuàng)建工程啟動SystemSI工具,單擊左側(cè)Workflow下的LoadaNew/ExistingWorkspace菜單項(xiàng),在彈出的WorkspaceFile對話框中選擇Createanewworkspace,單擊OK按鈕。在彈出的SelectModule對話框中選擇ParallelBusAnalysis模塊,單擊OK按鈕。選擇合適的License后彈出NewWorkspace對話框在NewWorkspace對話框中選擇Createbytemplate單選框,選擇個模板addr_bus_sparam_4mem,設(shè)置好新建Workspace的路徑和名字,單擊0K按鈕。如圖4-36所示,左側(cè)是Workflow,右側(cè)是主工作區(qū)。
分配舊IS模型并定義總線左側(cè)Workflow提示第2步為AssignIBISModels,先給內(nèi)存控制器和SDRAM芯片分配實(shí)際的IBIS模型。雙擊Controller模塊,在工作區(qū)下方彈出Property界面,左側(cè)為Block之間的連接信息,右側(cè)是模型設(shè)置。單擊右下角的LoadIBIS...按鈕,彈出LoadIBIS對話框。 DDR3一致性測試可以幫助識別哪些問題?
有其特殊含義的,也是DDR體系結(jié)構(gòu)的具體體現(xiàn)。而遺憾的是,在筆者接觸過的很多高速電路設(shè)計(jì)人員中,很多人還不能夠說清楚這兩個圖的含義。在數(shù)據(jù)寫入(Write)時序圖中,所有信號都是DDR控制器輸出的,而DQS和DQ信號相差90°相位,因此DDR芯片才能夠在DQS信號的控制下,對DQ和DM信號進(jìn)行雙沿采樣:而在數(shù)據(jù)讀出(Read)時序圖中,所有信號是DDR芯片輸出的,并且DQ和DQS信號是同步的,都是和時鐘沿對齊的!這時候?yàn)榱艘獙?shí)現(xiàn)對DQ信號的雙沿采樣,DDR控制器就需要自己去調(diào)整DQS和DQ信號之間的相位延時!!!這也就是DDR系統(tǒng)中比較難以實(shí)現(xiàn)的地方。DDR規(guī)范這樣做的原因很簡單,是要把邏輯設(shè)計(jì)的復(fù)雜性留在控制器一端,從而使得外設(shè)(DDR存儲心片)的設(shè)計(jì)變得簡單而廉價。因此,對于DDR系統(tǒng)設(shè)計(jì)而言,信號完整性仿真和分析的大部分工作,實(shí)質(zhì)上就是要保證這兩個時序圖的正確性。DDR3一致性測試期間是否會對數(shù)據(jù)完整性產(chǎn)生影響?DDR測試DDR3測試檢查
如何確保DDR3一致性測試的可靠性和準(zhǔn)確性?海南DDR3測試
DDR4: DDR4釆用POD12接口,I/O 口工作電壓為1.2V;時鐘信號頻率為800?1600MHz; 數(shù)據(jù)信號速率為1600?3200Mbps;數(shù)據(jù)命令和控制信號速率為800?1600Mbps。DDR4的時 鐘、地址、命令和控制信號使用Fly-by拓?fù)渥呔€;數(shù)據(jù)和選通信號依舊使用點(diǎn)對點(diǎn)或樹形拓 撲,并支持動態(tài)ODT功能;也支持Write Leveling功能。
綜上所述,DDR1和DDR2的數(shù)據(jù)和地址等信號都釆用對稱的樹形拓?fù)?;DDR3和DDR4的數(shù)據(jù)信號也延用點(diǎn)對點(diǎn)或樹形拓?fù)洹I壍紻DR2后,為了改進(jìn)信號質(zhì)量,在芯片內(nèi)為所有數(shù)據(jù)和選通信號設(shè)計(jì)了片上終端電阻ODT(OnDieTermination),并為優(yōu)化時序提供了差分的選通信號。DDR3速率更快,時序裕量更小,選通信號只釆用差分信號。 海南DDR3測試