從DDR1、DDR2、DDR3至U DDR4,數(shù)據(jù)率成倍增加，位寬成倍減小，工作電壓持續(xù)降 低，而電壓裕量從200mV減小到了幾十毫伏?？偟膩?lái)說(shuō)，隨著數(shù)據(jù)傳輸速率的增加和電壓裕 量的降低，DDRx內(nèi)存子系統(tǒng)對(duì)信號(hào)完整性、電源完整性及時(shí)序的要求越來(lái)越高，這也給系 統(tǒng)設(shè)計(jì)帶來(lái)了更多、更大的挑戰(zhàn)。

Bank> Rank及內(nèi)存模塊

1.BankBank是SDRAM顆粒內(nèi)部的一種結(jié)構(gòu)，它通過(guò)Bank信號(hào)BA(BankAddress)控制，可以把它看成是對(duì)地址信號(hào)的擴(kuò)展，主要目的是提高DRAM顆粒容量。對(duì)應(yīng)于有4個(gè)Bank的內(nèi)存顆粒，其Bank信號(hào)為BA[1:O],而高容量DDR2和DDR3顆粒有8個(gè)Bank,對(duì)應(yīng)Bank信號(hào)為BA[2:0],在DDR4內(nèi)存顆粒內(nèi)部有8個(gè)或16個(gè)Bank，通過(guò)BA信號(hào)和BG(BankGroup)信號(hào)控制。2GB容量的DDR3SDRAM功能框圖，可以從中看到芯片內(nèi)部由8個(gè)Bank組成(BankO,Bankl,…，Bank7),它們通過(guò)BA[2:0]這三條信號(hào)進(jìn)行控制。 如何進(jìn)行DDR3內(nèi)存模塊的熱插拔一致性測(cè)試？山西解決方案DDR3測(cè)試

單擊Check Stackup,設(shè)置PCB板的疊層信息。比如每層的厚度(Thickness)、介 電常數(shù)(Permittivity (Er))及介質(zhì)損耗(LossTangent)。

 單擊 Enable Trace Check Mode,確保 Enable Trace Check Mode 被勾選。在走線檢查 流程中，可以選擇檢查所有信號(hào)網(wǎng)絡(luò)、部分信號(hào)網(wǎng)絡(luò)或者網(wǎng)絡(luò)組(Net Gr。叩s)?？梢酝ㄟ^(guò) Prepare Nets步驟來(lái)選擇需要檢查的網(wǎng)絡(luò)。本例釆用的是檢查網(wǎng)絡(luò)組。檢查網(wǎng)絡(luò)組會(huì)生成較詳 細(xì)的阻抗和耦合檢查結(jié)果。單擊Optional： Setup Net Groups,出現(xiàn)Setup Net Groups Wizard 窗口。

在Setup NG Wizard窗口中依次指定Tx器件、Rx器件、電源地網(wǎng)絡(luò)、無(wú)源器件及 其模型。 吉林DDR3測(cè)試方案DDR3內(nèi)存的一致性測(cè)試是否適用于特定應(yīng)用程序和軟件環(huán)境？

DDR 系統(tǒng)概述

DDR 全名為 Double Data Rate SDRAM ，簡(jiǎn)稱為 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

使用SystemSI進(jìn)行DDR3信號(hào)仿真和時(shí)序分析實(shí)例

SystemSI是Cadence Allegro的一款系統(tǒng)級(jí)信號(hào)完整性仿真工具，它集成了 Sigrity強(qiáng)大的 電路板、封裝等互連模型及電源分布網(wǎng)絡(luò)模型的提取功能。目前SystemSI提供并行總線分析 和串行通道分析兩大主要功能模塊，本章介紹其中的并行總線分析模塊，本書(shū)第5章介紹串 行通道分析模塊。

SystemSI并行總線分析(Parallel Bus Analysis)模塊支持IBIS和HSPICE晶體管模型， 支持傳輸線模型、S參數(shù)模型和通用SPICE模型，支持非理想電源地的仿真分析。它擁有強(qiáng) 大的眼圖、信號(hào)質(zhì)量、信號(hào)延時(shí)測(cè)量功能和詳盡的時(shí)序分析能力，并配以完整的測(cè)量分析報(bào) 告供閱讀和存檔。下面我們結(jié)合一個(gè)具體的DDR3仿真實(shí)例，介紹SystemSI的仿真和時(shí)序分 析方法。本實(shí)例中的關(guān)鍵器件包括CPU、4個(gè)DDR3 SDRAM芯片和電源模塊， 如何選擇適用于DDR3一致性測(cè)試的工具？

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(guò)的很多高速電路設(shè)計(jì)人員中，很多人還不能夠說(shuō)清楚這兩個(gè)圖的含義。在數(shù)據(jù)寫入(Write)時(shí)序圖中，所有信號(hào)都是DDR控制器輸出的，而DQS和DQ信號(hào)相差90°相位，因此DDR芯片才能夠在DQS信號(hào)的控制下，對(duì)DQ和DM信號(hào)進(jìn)行雙沿采樣:而在數(shù)據(jù)讀出(Read)時(shí)序圖中，所有信號(hào)是DDR芯片輸出的，并且DQ和DQS信號(hào)是同步的，都是和時(shí)鐘沿對(duì)齊的!這時(shí)候?yàn)榱艘獙?shí)現(xiàn)對(duì)DQ信號(hào)的雙沿采樣，DDR控制器就需要自己去調(diào)整DQS和DQ信號(hào)之間的相位延時(shí)!!!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(jiǎn)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(chǔ)心片)的設(shè)計(jì)變得簡(jiǎn)單而廉價(jià)。因此，對(duì)于DDR系統(tǒng)設(shè)計(jì)而言，信號(hào)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(gè)時(shí)序圖的正確性。是否可以通過(guò)調(diào)整時(shí)序設(shè)置來(lái)解決一致性問(wèn)題？山西解決方案DDR3測(cè)試

是否可以使用多個(gè)軟件工具來(lái)執(zhí)行DDR3一致性測(cè)試？山西解決方案DDR3測(cè)試

可以通過(guò)AllegroSigritySI仿真軟件來(lái)仿真CLK信號(hào)。

(1)產(chǎn)品選擇：從產(chǎn)品菜單中選擇AllegroSigritySI產(chǎn)品。

(2)在產(chǎn)品選擇界面選項(xiàng)中選擇AllegroSigritySI(forboard)。

(3)在AllegroSigritySI界面中打開(kāi)DDR_case.brd文件。

(4)選擇菜單Setup-*Crosssection..,設(shè)置電路板層疊參數(shù)。

將DDRController和Memory器件的IBIS模型memorycontroller.ibs和memory.ibs文件放在當(dāng)前DDR_case.brd文件的同一目錄下，這樣，工具會(huì)自動(dòng)?xùn)苏业侥夸浵碌钠骷Ｐ汀?山西解決方案DDR3測(cè)試