廣西電氣性能測(cè)試DDR一致性測(cè)試

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2023-04-09

如果PCB的密度較高,有可能期望測(cè)量的引腳附近根本找不到合適的過(guò)孔(比如采用雙面BGA貼裝或采用盲埋孔的PCB設(shè)計(jì)時(shí)),這時(shí)就需要有合適的手段把關(guān)心的BGA引腳上的信號(hào)盡可能無(wú)失真地引出來(lái)。為了解決這種探測(cè)的難題,可以使用一種專(zhuān)門(mén)的BGAInterposer(BGA芯片轉(zhuǎn)接板,有時(shí)也稱(chēng)為BGA探頭)。這是一個(gè)專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的適配器,使用時(shí)要把適配器焊接在DDR的內(nèi)存顆粒和PCB板中間,并通過(guò)轉(zhuǎn)接板周邊的焊盤(pán)把被測(cè)信號(hào)引出。BGA轉(zhuǎn)接板內(nèi)部有專(zhuān)門(mén)的埋阻電路設(shè)計(jì),以盡可能減小信號(hào)分叉對(duì)信號(hào)的影響。一個(gè)DDR的BGA探頭的典型使用場(chǎng)景。DDR時(shí)鐘總線(xiàn)的一致性測(cè)試。廣西電氣性能測(cè)試DDR一致性測(cè)試

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相關(guān)器件的應(yīng)用手冊(cè),ApplicationNote:在這個(gè)文檔中,廠(chǎng)家一般會(huì)提出一些設(shè)計(jì)建議,甚至參考設(shè)計(jì),有時(shí)該文檔也會(huì)作為器件手冊(cè)的一部分出現(xiàn)在器件手冊(cè)文檔中。但是在資料的搜集和準(zhǔn)備中,要注意這些信息是否齊備。

參考設(shè)計(jì),ReferenceDesiqn:對(duì)于比較復(fù)雜的器件,廠(chǎng)商一般會(huì)提供一些參考設(shè)計(jì),以幫助使用者盡快實(shí)現(xiàn)解決方案。有些廠(chǎng)商甚至?xí)苯犹峁┰韴D,用戶(hù)可以根據(jù)自己的需求進(jìn)行更改。

IBIS 文件:這個(gè)對(duì)高速設(shè)計(jì)而言是必需的,獲得的方法前面已經(jīng)講過(guò)。 廣西電氣性能測(cè)試DDR一致性測(cè)試DDR4協(xié)議/功能調(diào)試和分析參考解決方案。

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工業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),Specification:如果所設(shè)計(jì)的功能模塊要實(shí)現(xiàn)某種工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)接口或者協(xié)議,那一定要找到相關(guān)的工業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),讀懂規(guī)范之后,才能開(kāi)始設(shè)計(jì)。

因此,為實(shí)現(xiàn)本設(shè)計(jì)實(shí)例中的DDR模塊,需要技術(shù)資料和文檔。

由于我們要設(shè)計(jì)DDR存諸模塊,那么在所有的資料當(dāng)中,應(yīng)該較早了解DDR規(guī)范。通過(guò)對(duì)DDR規(guī)范文件JEDEC79R]的閱讀,我們了解到,設(shè)計(jì)一個(gè)DDR接口,需要滿(mǎn)足規(guī)范中規(guī)定的DC,AC特性及信號(hào)時(shí)序特征。下面我們從設(shè)計(jì)規(guī)范要求和器件本身特性?xún)蓚€(gè)方面來(lái)解讀,如何在設(shè)計(jì)中滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。

通常我們會(huì)以時(shí)鐘為基準(zhǔn)對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)疊加形成眼圖,但這種簡(jiǎn)單的方法對(duì)于DDR信 號(hào)不太適用。DDR總線(xiàn)上信號(hào)的讀、寫(xiě)和三態(tài)都混在一起,因此需要對(duì)信號(hào)進(jìn)行分離后再進(jìn) 行測(cè)量分析。傳統(tǒng)上有以下幾種方法用來(lái)進(jìn)行讀/寫(xiě)信號(hào)的分離,但都存在一定的缺點(diǎn)。

(1)根據(jù)讀/寫(xiě)Preamble的寬度不同進(jìn)行分離(針對(duì)DDR2信號(hào))。Preamble是每個(gè)Burst的數(shù)據(jù)傳輸開(kāi)始前,DQS信號(hào)從高阻態(tài)到發(fā)出有效的鎖存邊沿前的  一段準(zhǔn)備時(shí)間,有些芯片的讀時(shí)序和寫(xiě)時(shí)序的Preamble的寬度可能是不一樣的,因此可以  用示波器的脈沖寬度觸發(fā)功能進(jìn)行分離。但由于JEDEC并沒(méi)有嚴(yán)格規(guī)定寫(xiě)時(shí)序的  Preamble寬度的上限,因此如果芯片的讀/寫(xiě)時(shí)序的Preamble的寬度接近則不能進(jìn)行分  離。另外,對(duì)于DDR3來(lái)說(shuō),讀時(shí)序的Preamble可能是正電平也可能是負(fù)電平;對(duì)于  DDR4來(lái)說(shuō),讀/寫(xiě)時(shí)序的Preamble幾乎一樣,這都使得觸發(fā)更加難以設(shè)置。 DDR2/3/4 和 LPDDR2/3 的協(xié)議一致性測(cè)試和分析工具箱。

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DDR的信號(hào)探測(cè)技術(shù)

在DDR的信號(hào)測(cè)試中,還有 一 個(gè)要解決的問(wèn)題是怎么找到相應(yīng)的測(cè)試點(diǎn)進(jìn)行信號(hào)探 測(cè)。由于DDR的信號(hào)不像PCle、SATA、USB等總線(xiàn) 一 樣有標(biāo)準(zhǔn)的連接器,通常都是直接 的BGA顆粒焊接,而且JEDEC對(duì)信號(hào)規(guī)范的定義也都是在內(nèi)存顆粒的BGA引腳上,這就 使得信號(hào)探測(cè)成為一個(gè)復(fù)雜的問(wèn)題。

比如對(duì)于DIMM條的DDR信號(hào)質(zhì)量測(cè)試來(lái)說(shuō),雖然在金手指上測(cè)試是方便的找到 測(cè)試點(diǎn)的方法,但是測(cè)得的信號(hào)通常不太準(zhǔn)確。原因是DDR總線(xiàn)的速率比較高,而且可能 經(jīng)過(guò)金手指后還有信號(hào)的分叉,這就造成金手指上的信號(hào)和內(nèi)存顆粒引腳上的信號(hào)形狀差異很大。 DDR、DDR2、DDR3、DDR4都有什么區(qū)別?廣西電氣性能測(cè)試DDR一致性測(cè)試

82496 DDR信號(hào)質(zhì)量的測(cè)試方法、測(cè)試裝置與測(cè)試設(shè)備與流程;廣西電氣性能測(cè)試DDR一致性測(cè)試

前面介紹過(guò),JEDEC規(guī)范定義的DDR信號(hào)的要求是針對(duì)DDR顆粒的引腳上的,但 是通常DDR芯片采用BGA封裝,引腳無(wú)法直接測(cè)試到。即使采用了BGA轉(zhuǎn)接板的方 式,其測(cè)試到的信號(hào)與芯片引腳處的信號(hào)也仍然有一些差異。為了更好地得到芯片引腳 處的信號(hào)質(zhì)量, 一種常用的方法是在示波器中對(duì)PCB走線(xiàn)和測(cè)試夾具的影響進(jìn)行軟件的 去嵌入(De-embedding)操作。去嵌入操作需要事先知道整個(gè)鏈路上各部分的S參數(shù)模型 文件(通常通過(guò)仿真或者實(shí)測(cè)得到),并根據(jù)實(shí)際測(cè)試點(diǎn)和期望觀(guān)察到的點(diǎn)之間的傳輸函數(shù), 來(lái)計(jì)算期望位置處的信號(hào)波形,再對(duì)這個(gè)信號(hào)做進(jìn)一步的波形參數(shù)測(cè)量和統(tǒng)計(jì)。展示了典型的DDR4和DDR5信號(hào)質(zhì)量測(cè)試環(huán)境,以及在示波器中進(jìn)行去嵌入操作的 界面。廣西電氣性能測(cè)試DDR一致性測(cè)試

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