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!這時候為了要實現(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)計變得簡單而廉價。因此,對于DDR系統(tǒng)設(shè)計而言,信號完整性仿真和分析的大部分工作,實質(zhì)上就是要保證這兩個時序圖的正確性。DDR3一致性測試可以幫助識別哪些問題?機(jī)械DDR3測試故障
在接下來的Setup NG Wizard窗口中選擇要參與仿真的信號網(wǎng)絡(luò),為這些信號網(wǎng)絡(luò)分組并定義單個或者多個網(wǎng)絡(luò)組。選擇網(wǎng)絡(luò)DDR1_DMO.3、DDR1_DQO.31、DDR1_DQSO.3、 DDRl_NDQS0-3,并用鼠標(biāo)右鍵單擊Assign interface菜單項,定義接口名稱為Data,
設(shè)置完成后,岀現(xiàn)Setup NG wizard: NG pre-view page窗口,顯示網(wǎng)絡(luò)組的信息,如圖 1-137所示。單擊Finish按鈕,網(wǎng)絡(luò)組設(shè)置完成。
單擊設(shè)置走線檢查參數(shù)(Setup Trace Check Parameters),在彈出的窗口中做以下設(shè) 置:勾選阻抗和耦合系數(shù)檢查兩個選項;設(shè)置走線耦合百分比為1%,上升時間為lOOps;選 擇對網(wǎng)絡(luò)組做走線檢查(Check by NetGroup);設(shè)置交互高亮顯示顏色為白色。 機(jī)械DDR3測試故障DDR3一致性測試和DDR3速度測試之間有什么區(qū)別?
至此,DDR3控制器端各信號間的總線關(guān)系創(chuàng)建完畢。單擊OK按鈕,在彈出的提示窗 口中選擇Copy,這會將以上總線設(shè)置信息作為SystemSI能識別的注釋,連同原始IBIS文件 保存為一個新的IBIS文件。如果不希望生成新的IBIS文件,則也可以選擇Updateo
設(shè)置合適的 OnDie Parasitics 和 Package Parasiticso 在本例中。nDie Parasitics 選擇 None, Package Parasitics使用Pin RLC封裝模型。單擊OK按鈕保存并退出控制器端的設(shè)置。
On-Die Parasitics在仿真非理想電源地時影響很大,特別是On-Die Capacitor,需要根據(jù) 實際情況正確設(shè)定。因為實際的IBIS模型和模板自帶的IBIS模型管腳不同,所以退出控制器 設(shè)置窗口后,Controller和PCB模塊間的連接線會顯示紅叉,表明這兩個模塊間連接有問題, 暫時不管,等所有模型設(shè)置完成后再重新連接。
LPDDR2 (低功耗 DDR2) : LPDDR2 釆用 HSUL_12 接口,I/O 口工作電壓為 1.2V;時 鐘信號頻率為166?533MHz;數(shù)據(jù)和命令地址(CA)信號速率333?1066Mbps,并分別通過 差分選通信號和時鐘信號的雙沿釆樣;控制信號速率為166?533Mbps,通過時鐘信號上升沿 采樣;一般用于板載(Memory?down)設(shè)計,信號通常為點對點或樹形拓?fù)?,沒有ODT功能。
LPDDR3 0氐功耗DDR3) : LPDDR3同樣釆用HSUL_12接口,I/O 口工作電壓為1.2V; 時鐘信號頻率為667?1066MHz;數(shù)據(jù)和命令地址(CA)信號速率為1333?2133Mbps,分別 通過差分選通信號和時鐘信號的雙沿釆樣;控制信號速率為667?1066Mbps,通過時鐘上升 沿釆樣;一般用于板載設(shè)計,數(shù)據(jù)信號一般為點對點拓?fù)?,命令地址和控制信號一般也釆?Fly-by走線,有些情況下可以使用樹形走線;數(shù)據(jù)和選通信號支持ODT功能;也支持使用 Write Leveling功能調(diào)整時鐘和選通信號間的延時偏移。 在DDR3一致性測試期間能否繼續(xù)進(jìn)行其他任務(wù)?
那么在下面的仿真分析過程中,我們是不是可以就以這兩個圖中的時序要求作為衡量標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計呢?答案是否定的,因為雖然這個時序是規(guī)范中定義的標(biāo)準(zhǔn),但是在系統(tǒng)實現(xiàn)中,我們所使用的是Micron的產(chǎn)品,而后面系統(tǒng)是否能夠正常工作要取決干我們對Micron芯片的時序控制程度。所以雖然我們通過閱讀DDR規(guī)范文件了解到基本設(shè)計要求,但是具體實現(xiàn)的參數(shù)指標(biāo)要以Micron芯片的數(shù)據(jù)手冊為準(zhǔn)。換句話說,DDR的工業(yè)規(guī)范是芯片制造商Micron所依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn),而我們設(shè)計系統(tǒng)時,既然使用了Micron的產(chǎn)品,那么系統(tǒng)的性能指標(biāo)分析就要以Micron的產(chǎn)品為準(zhǔn)。所以,接下來的任務(wù)就是我們要在Micron的DDR芯片手冊和作為控制器的FPGA數(shù)據(jù)手冊中,找到類似的DDR規(guī)范的設(shè)計要求和具體的設(shè)計參數(shù)。DDR3一致性測試是否需要經(jīng)常進(jìn)行?機(jī)械DDR3測試故障
DDR3一致性測試是否可以檢測出硬件故障?機(jī)械DDR3測試故障
常見的信號質(zhì)量包括閾值電平、Overshoot、Undershoot、Slew Rate> tDVAC等,DDRx 信號質(zhì)量的每個參數(shù)JEDEC都給出了明確的規(guī)范。比如DDR3要求Overshoot和Undershoot 分別為0.4V,也就是說信號幅值P?P值應(yīng)該在-0.4-1.9V,但在實際應(yīng)用中由于不適合信號 端接使DDR信號質(zhì)量變差,通過仿真就可以找出合適端接,使信號質(zhì)量滿足JEDEC規(guī)范。 下面以DDR3 1066Mbps信號為例,通過一個實際案例說明DDR3信號質(zhì)量仿真。
在本案例中客戶反映實測CLK信號質(zhì)量不好。CLK信號從CUP (U100)出來經(jīng)過4片 DDR3 (U101、U102、U103、U104),在靠近控制芯片接收端顆粒(近的顆粒)的信號很 差,系統(tǒng)工作不到DDR3 1066Mbpso在對時鐘信號做了終端上拉匹配后,可以正常工作。 機(jī)械DDR3測試故障