· 工业规范标准,Specification:如果所设计的功能模块要实现某种工业标准接口或者协议,那一定要找到相关的工业规范标准,读懂规范之后,才能开始设计。
因此,为实现本设计实例中的 DDR 模块,需要的技术资料和文档。
由于我们要设计 DDR 存储模块,那么在所有的资料当中,应该较早了解 DDR 规范。通过对 DDR 规范文件「JEDEC79R」的阅读,我们了解到,设计一个 DDR 接口,需要满足规范中规定的 DC,AC 特性及信号时序特征。下面我们从设计规范要求和器件本身特性两个方面来解读,如何在设计中满足设计要求。 一致性测试是否适用于服务器上的DDR3内存模块?四川DDR3测试方案商
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。 四川DDR3测试方案商如何确保DDR3一致性测试的可靠性和准确性?
从DDR1、DDR2、DDR3至U DDR4,数据率成倍增加,位宽成倍减小,工作电压持续降 低,而电压裕量从200mV减小到了几十毫伏。总的来说,随着数据传输速率的增加和电压裕 量的降低,DDRx内存子系统对信号完整性、电源完整性及时序的要求越来越高,这也给系 统设计带来了更多、更大的挑战。
Bank> Rank及内存模块
1.BankBank是SDRAM颗粒内部的一种结构,它通过Bank信号BA(BankAddress)控制,可以把它看成是对地址信号的扩展,主要目的是提高DRAM颗粒容量。对应于有4个Bank的内存颗粒,其Bank信号为BA[1:O],而高容量DDR2和DDR3颗粒有8个Bank,对应Bank信号为BA[2:0],在DDR4内存颗粒内部有8个或16个Bank,通过BA信号和BG(BankGroup)信号控制。2GB容量的DDR3SDRAM功能框图,可以从中看到芯片内部由8个Bank组成(BankO,Bankl,…,Bank7),它们通过BA[2:0]这三条信号进行控制。
双击PCB模块打开其Property窗口,切换到LayoutExtraction选项卡,在FileName处浏览选择备好的PCB文件在ExtractionEngine下拉框里选择PowerSL所小。SystemSI提供PowerSI和SPEED2000Generator两种模型提取引擎。其中使用PowerSI可以提取包含信号耦合,考虑非理想电源地的S参数模型;而使用SPEED2000Generator可以提取理想电源地情况下的非耦合信号的SPICE模型。前者模型提取时间长,但模型细节完整,适合终的仿真验证;后者模型提取快,SPICE模型仿真收敛性好,比较适合设计前期的快速仿真迭代。DDR3一致性测试是否需要经常进行?
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, 在DDR3一致性测试期间能否继续进行其他任务?四川DDR3测试方案商
如何确保DDR3内存模块的兼容性进行一致性测试?四川DDR3测试方案商
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。 四川DDR3测试方案商