DDR信号完整性

DDR3内存的PCB仿真与设计
一、DDR3内存的PCB仿真
PCB（Printed Circuit Board，印制电路板）的设计是DDR3内存中非常重要的一步。

在进行实际制作之前，通过仿真来验证设计的正确性，可以帮助找出潜在的问题并进行优化。

1.电源噪声仿真
2.信号完整性仿真
3.时钟分布仿真
4.排布规则仿真
二、DDR3内存的PCB设计
在进行DDR3内存的PCB设计时，需要考虑以下几个方面。

1.布局设计
2.分层设计
3.时钟优化
4.信号完整性优化
5.地平面设计
良好的地平面设计可以提供稳定的地连接，减小噪声干扰。

需要合理规划地平面的宽度和连接方式，并与信号平面分层设计相结合。

总之，DDR3内存的PCB仿真和设计是提高DDR3内存性能和稳定性的重要手段。

通过仿真和设计的过程，可以找出潜在的问题并进行优化，提
高DDR3内存的性能和可靠性。

对DDR3内存的PCB设计要仔细考虑布局、分层、时钟优化、信号完整性优化和地平面设计等方面，以确保DDR3内存的正常运行。

DDRSDRAM布线规则DDR SDRAM（Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory）是一种双倍数据速率同步动态随机访问存储器。

DDR SDRAM的主频和前面的SDRAM相比，提供了更高的数据传输速率，更高的带宽和更低的功耗。

正确的DDR SDRAM布线规则是确保内存子系统的最佳性能和稳定性。

以下是DDRSDRAM布线规则的一些重要要点：1.信号布线：-时钟信号（CK）和数据线（DQ）应该以相同的长度布线，以避免时钟偏移引起的数据损失。

-时钟信号和数据线应该尽量平行布线，以降低信号之间的干扰。

-时钟和地址信号应该有足够的地线引脚（GND）相邻布线，以确保信号的良好传输。

-数据线之间，特别是相邻的数据线，应保持足够的间距，以降低信号交叉干扰。

-数据线和驱动器之间应该有适当的电阻匹配，以提高信号完整性。

-控制信号（CS，RAS，CAS，WE）和地址信号（A）应尽可能与时钟信号平行布线。

2.电源和地线布线：-电源线和地线应足够宽，以提供稳定的电流和地引。

-电源和地线应平行布线，以降低信号之间的干扰。

-地线应尽可能接近信号线，以降低信号的回流路径。

-电源线和地线之间应有适当的距离，以避免互相干扰。

3.终端布线：-终端布线应尽量接近DDRSDRAM芯片，以减小传输延迟和信号损失。

-终端布线应遵循DDRSDRAM供应商提供的布线指南，以确保符合DDRSDRAM标准。

4.长度匹配：-时钟信号和数据线应尽量匹配相同的长度，以避免时钟偏移引起的数据损失。

-地线和电源线也应尽量匹配相同的长度，以避免功率噪声干扰。

5.建模和仿真：-使用建模和仿真工具来验证DDRSDRAM布线的正确性和稳定性。

-进行时序分析和电气分析，以确保数据在DDRSDRAM子系统中的正确传输。

总之，DDRSDRAM布线规则是一个复杂的过程，需要考虑时钟信号、数据线、电源和地线的布线方式。

sdram pcb 设计规则SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory)是一种同步动态随机存取存储器，被广泛应用于计算机和其他电子设备中。

SDRAM PCB (Printed Circuit Board)设计规则是在设计SDRAM模块时需要遵循的一些准则和规范，以确保模块的性能、稳定性和可靠性。

下面是一些与SDRAM PCB设计相关的参考内容：1. PCB布局：- 确保SDRAM芯片和相关元件之间的连接尽可能短，以减少信号传输的延迟。

- 高速信号线应避免过长的走线，并尽量采用直线走线方式，以减少信号的反射和干扰。

- 将SDRAM芯片和电源引脚放置在接近功耗滤波电容的位置，以最大程度地降低功耗线的阻抗。

- 合理规划地面和电源平面，确保它们之间有足够的距离，以减少地平面与电源平面之间的串扰。

2. 信号完整性：- 为时钟信号、地址信号和控制信号提供低阻抗、低噪声的电源电压。

这可以通过增加电源滤波电容和合理布局电源和地线来实现。

- 使用阻抗匹配技术，保持信号走线的阻抗与适配SDRAM的驱动器和终端之间的要求一致。

- 通过添加补偿差分走线、增加差分走线间距、使用扇出缓冲器等措施，减少信号串扰和互相干扰。

3. 电源和地线：- 提供足够的地平面和电源平面，以减少信号回流路径的长度和电磁干扰。

- 采用较大的电源与地引脚走线，以增加电源回流的路径，减小引脚区距离，提高电源稳定性。

- 使用分区式供电和分离式地线布局，以降低供电噪声和信号引起的传导和射频辐射干扰。

4. DDR引脚布局和输形：- DDR (Double Data Rate)是SDRAM的一种改进版本，它有更高的数据传输速率和更复杂的信号分布。

在布局和输形过程中，应遵循DDR的特殊要求，如匹配长度差异、避免信号回流突变等。

5. 噪声控制：- 在PCB设计中使用分离式地线和电源布局可减少地线回流并降低供电噪声。

Ｋｅ ｗｏ ｄ ： ｓｇ ａ ｉｔｇ ｉ Ｉ ｐ ｔ ｔｕ Ｂｕｆｒ ｎｏ ｍａｉｎ ｐ ｃｆ ａｉｎ（ＢＩ ） ｍｏ ｅ；ｈｇ —ｐ ｅ Ｐ ｉｔｄ ｙ ｒ ｓ ｉｎ ｌ ｎｅ ｒｙ； ｎ ｕ／ ｐ ｔ ｔ Ｏｕ ｆ Ｉｆ ｒ ｔ Ｓ ｅ ｉ ｃ ｔ ｅ ｏ ｉ ｏ Ｉ Ｓ ｄ ｌ ｉｈ ｓ ｅ ｄ ｒ ｅ Ｃｉｃ ｉ ｎ ｒｕｔ Ｂｏ ｒ ａｄ
联 。４ Ｄ ２ Ｓ ＡＭ共享地址线和控制 命令线 。数据线是 片 ＤＲ ＤＲ 点对点连接方 式 ， 拓扑结构 简单。地址线和控制命令线的连接 存在一个拓扑结构 的选择问题。树形拓扑结构和菊花链式拓扑 结构 是两 种常见 的拓 扑结 构一 章从 仿真 的 角度 分析 上面 。文 两种不 同拓扑结 构下不同的端接方式对信 号完整性的影响 。
Ｓ ＤＲＡＭ． ｍｐ ｔｒ Ｅｎ ｉ ｅ ｒｎ ｎ ｐ ｉａ ｉｎ ， ０ １ ４ （ ９ ： ５ — ６ ． Ｃｏ ｕ ｅ ｇｎ ｅ ｉ ｇ ａ ｄ Ａｐ ｌ ｔｏ ｓ ２ １ ， ７ ２ ） １ ８ １ ０ ｃ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｔｈｓ ｐ ｐ ｒ ｄ ｓ ｒ ｅ ｈ ｒ ｂｅ ｏ ｉｎ ｌ ｎｅ ｒ ｙ ｂ ｔ ｅ ｒ ｘ ５ ｎ ｓｒ ｃ ： ｉ ａ ｅ ｅ ｃｉ ｓ ｔ ｅ ｐ ｏ ｌｍ ｆ ｓｇ ａ ｉｔｇ ｉ ｅｗｅ ｎ Ｖｉ ｅ － ａ ｄ ＤＤＲ２ Ｓ ｂ ｔ ｔ ＤＲＡＭ ｎｅ ｃ ｎ ｅ ｔ ｎ Ｉ ａ ａｙ ｅ ｔ ｉ ｔｒｏ ｎ ｃｉ ． ｎ ｌｚ ｓ ｉ ｏ ｔ ｓ
ｏ ｆ ＰＣＢ ｏｕｉｇ． ｅ ｅ ｕｌ ｏｆｔ ｓ ｏ ｏｔｔ ｅ ａ ｈｉｅ ｅ ｎｓｒ ｔｓ ｔ ａ ｕ ｈ ｔ ｅ ｒ ｓ ｅ ｅ ｔ ｉ ｅ ｄ ｓｇ ｏ ｉ —ｐ ｅ ｉｃ ｉ． ｒ ｔ Ｔｈ ｒｓ ｔ ｅ ｔ ｎ ｐｒ ｏｙｐ ｍ ｃ ｎ ｄ ｍｏ ｔａｅ ｈ ｔｓ ｃ ｏ ｙ ｉ ｆ ｃｉ ｎ ｈ ｖｅ ｎ ｔ ｅ ｉｎ ｆ ｈｇｈ ｓ ｅ ｄ ｃｒ ｕｔ ｈ

DDR4测试的新挑战引论DDR4在一些服务器和工作站上已经开始使用，DDR4和前代的DDR3相比， 它的速度大幅提升，最高可以达到3200Mb/s,这样高速的信号，对信号完整性的要求就更加严格，JESD79‐4规范也对DDR4信号的测量提出了新的要求，本文就要讨论一下DDR4测试面临的新挑战。

DDR4新的特性DDR4相比DDR3，有很多新的变化，首先它的带宽提高了近一倍，最高达到3200Mb/s，而且运行在更低的电压下，VDD电压是1.2V，这样可以在带宽提高的同时，不会提高系统的功耗。

采用了新的颗粒架构，可以在单条内存上做到16个内存颗粒，内存封装和DIMM类型不变，但是内存的Pin脚数量有所变化，DDR4的Pin脚数达到288Pin，Pin脚间距更加小，更详细的对比，见下图Fig.1 DDR4和DDR3对比图DDR4信号完整性测试新要求在DDR4规范JESD79‐4中，对物理层信号测试要求有：DQ眼图模板测试、抖动分析、电气特性测试，时序测试。

相比DDR3，DDR4对眼图测试和抖动测试提出了新的要求抖动测试在DDR3的测试中，对Clock的抖动的测试要求是：Period Jitter、Cycle‐Cycle Jitter、Duty Cycle Jitter。

DDR3的Spec中做了这样的推算：如果你的内存满足了规范要求的所有电气特性和时序特性，就可以一直正常的运行。

现实状况下，这是没有考虑其他因素的理想情况，像随机抖动等也会影响产品的工作，而DDR3都没有对这些进行测试。

Fig.2 DDR3 Clock抖动测试在DDR4的规范中，采用了更实际的方法来考虑这些因素，测试要求包含了随机抖动Rj和确定性抖动Dj，在规范中，总体抖动Tj被定义为在一定误码率下的确定性抖动Dj和随机性抖动Rj的和，对抖动做了分解。

TeledyneLecroy利用的SDA3进行抖动的分解，Fig.5是测试结果。

Fig.4 DDR4 Clock Jitter要求Fig.5 Lecroy Qualiphy‐DDR4 Jitter测试结果眼图模板测试在DDR3测试中，眼图只是作为一个Debug的手段，不是强制要求测试，而且没有模板。

DDR内存布线指导在现代高速数字电路的设计过程中，工程师总是不可避免的会与DDR或者DDR2，SDRAM打交道。

DDR 的工作频率很高，因此，DDR的Layout也就成为了一个十分关键的问题，很多时候，DDR的布线直接影响着信号完整性。

下面本文针对DDR的Layout问题进行讨论。

信号引脚说明VSS为数字地，VSSQ为信号地，若无特别说明，两者是等效的。

VDD为器件内核供电，VDDDQ为器件的DQ和I/O供电，若无特别说明，两者是等效的。

对于DRAM来说，定义信号组如下：∙数字信号组DQ，DQS，xDM，其中每个字节又是内部的一个信道Lane组，如DQ0~DQ7，DQS，LDM 为一个信号组。

∙地址信号组：ADDRESS∙命令信号组：CAS#，RAS#，WE#∙控制信号组：CS#，CKE∙时钟信号组：CK，CK#印制电路板叠层，PCB Stackups推荐使用6层电路板，分布如下：∙电路板的阻抗控制在50~60ohm∙印制电路板的厚度选择为1.57mm(62mil)∙填充材料Prepreg厚度可变化范围是4~6mil∙电路板的填充材料的介电常数一般变化范围是3.6~4.5，它的数值随着频率，温度等因素变化。

FR-4就是一种典型的介电材料，在100MHz时的平均介电常数为4.2。

推荐使用FR-4作为PCB的填充材料，因为它便宜，更低的吸湿性能，更低的电导性。

一般来说：DQ，DQS和时钟信号线选择VSS作为参考平面，因为VSS比较稳定，不易受到干扰；地址/命令/控制信号线选择VDD作为参考平面，因为这些信号线本身就含有噪声。

电路板的可扩展性根据JEDEC标准，不同容量的内存芯片一般引脚兼容，为了实现电路板的可扩展性，可以做如下处理，如128Mb与256Mb的兼容应用。

未用的DQ引脚对于x16的DDR器件来说，未用的引脚要作一定的处理。

例如x16的DDR来说，DQ15：DQ8未用，则处理如下，将相关的UDM/DQMH拉高用来屏蔽DQ线，DQ15：DQ8通过1~10k的电阻接地用来阻止迸发写时的噪声。

ＨＵ ａ Ｂｉ ｏ
（ ｕｏ ｔ ｎＳ ｈ ｏ， ｅ ｉ ｎｖｒ ｔ ｏ ｓ ｄ ｅ ｃｍｍｕ ｉ ｔ ｎ， ｅ ｉ ０ ８６ ｈｎ ） Ａ ｔｍａ ｏ ｃ ｏ ｌ ｉｎ Ｕ ｉｅｓｙ ｆ ｏｔａ ｌ ｏ ｉ Ｂ ｊｇ ｉ Ｐ ｓｎ Ｔ ｅ ｎ ａ ｏ ｓＢ ｉｎ １０ ７ ｉａ ｃｉ ｊｇ Ｃ
模 式 识 另Ｕ 仿 真 与
Ｐａｔｅ ｎ Ｒｅ ｏ ｌ ｔｏ ｄ Ｓｉ ａｔ ｔ ｒ ｃ ｃｎｉ ｎ ａｎ ｍｕｌ ｉ ｉ ｏｎ
《 动 技 应 》 ０１ 第３卷 ２ 自 化 术与 用 ２１年 ０ 第１期
ＤＭ６ ６ 与 ＤＤＲ 之 间 的 Ｐ 线 及 信 号 ７ ４ ２ Ｂ布 Ｃ
况下 ， 要做 到时序 匹配 ， 满足波 形的完 整性 ， 有很 多的 因 素 是必 须 考虑 的 。本 文 主要结 合 实 际项 目一一 高 清视 频 会议终 端硬件 板的设 计制作 ， 介绍高 速 ＤＤＲ 的布 线 规则 ， 通过 Ｈｙ ｅＬ ｎ ｐ ｒ ｙ ｘ软件 ， Ｄ ４ ７ Ｄ ２进行 对 Ｍ６ ６ 和 ＤＲ 信号 完整性仿真 ， 设计 出符 合标准 的 Ｄ ４ ７和 ＤＤＲ２ Ｍ６ ６ 之 间的 ＰＣ Ｂ布 线。
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｎ ａ ＰＣＢ ｒ ｄ ｃ ｉ ｎ ｏ ｉ ｅ ｒ ｃ ｓ ｉ ｇ ｓ ｔ ｍ ｔ ｔ ｏ ｅ ｃ ｉ ｓ ＤＭ ６ ６ ， ｅ ＰＣＢ ａ ｏ ｔｂ ｔ ｅ ｓ ｒ ｃ ：Ｉ ｐ ｏ ｕ ｔｏ ｆ ｖ ｄ ｏ ｐ ｏ ｅ ｓ ｎ ｙｓｅ ｗｉ ｉｓｃ ｒ ｈ ｐ ｉ ｈ ４ ７ｔ ｈ 引 言
ＤＭ６ ６ ４ ７是 Ｔ 公司推 出的高清 、标清视 频处理器 ， Ｉ ＤＭ６ ６ ４ ７处理器 由一个集 成 ＡＲＭ９ Ｃ ４ ＋Ｄ Ｐ内核 与 ６ｘ Ｓ 和一 个 高清 晰度 视 频 处理器 组成 。 其强 大 的视 频 处理 能力 在 高清 视 频会 议 系统 中被 广 泛 的运 用 。而 在 具体 的实现过程 中， ＤＭ６ ６ ４ ７芯片 与其他外 围 电路 的设 计是 关键 ， 尤其是 ＤＭ６ ６ ４ ７与 Ｄ ＤＲ２之间 的布 线及信号完整

嵌入式DDR总线的布线分析与设计DDR（Double Data Rate，双数据速率）设计是含DDR的硬件设计中最重要和最核心的部分。

随着嵌入式系统的处理能力越来越强大，实现的功能越来越多，系统的工作频率越来越高，DDR的工作频率也逐渐从最低的133 MHz提高到200 MHz，从而实现了更大的系统带宽和更好的性能。

然而，更高的工作频率同时也对系统的稳定性提出了更高的要求，这需要硬件设计者对电路的布局走线有更多的约束和考虑。

而影响整个系统能否工作正常且稳定的最重要的部分就是DDR部分的电路设计。

嵌入式系统使用DDR内存，可以在传统的单数据数率内存芯片上实现更好的性能。

DDR允许在不增加时钟频率和数据位宽的条件下，一个时钟周期内能够处理两个操作。

增加的数据总线性能是由于源同步数据选通允许数据同时在选通脉冲的上升沿和下降沿被获取。

DDR虽然能够给嵌入式设计带来更好的性能，但是设计者必须比以往的SDR设计更小心地处理DDR部分的PCB布线部分，否则不仅不能实现好的性能，整个嵌人式系统的稳定性也会受到影响。

DDR比传统的SDR有更短的信号建立保持时间、更干净的参考电压、更紧密的走线匹配和新的I／O口信号，并且需要合适的终端电阻匹配。

这些都是要面对的新的挑战。

1 DDR总线结构对于DDR内存，JEDEC建立和采用了一个低压高速信号标准。

这个标准称为“短截线串联终结逻辑（StubSeries Terminated Logic，SSTL）”。

SSTL能够改进数据通过总线传输的信号完整性，这种终端设计的目的是防止在高速传输下由于信号反射导致的数据错误。

在一个典型的内存拓扑结构中，如果使用了串联匹配电阻（RS），那么它应该放在远离DDR控制器的位置。

这种方法能够节约控制器附近宝贵的电路板空间，避免布线拥塞和繁琐的引脚扇出；而且也优化了从控制器到内存芯片的信号完整性，在这些位置往往有很多地址和命令信号需要可靠地被多个内存接收。

信号完整性分析及测试讨论议题信号完整性定义高速数字电路的常见问题及现象串行差分信号完整性(以最新的PCI-EXPRESS为例)信号完整性测试（DSO及探棒的选择等）信号完整性定义SI （SIGNAL INTEGRITY ），即信号完整性，是近几年发展起来的新技术。

SI 解决的是信号传输过程中的质量问题，尤其是在高速领域，数字信号的传输不能只考虑逻辑上的实现，物理实现中数字器件开关行为的模拟效果往往成为设计成败的关键败的关键。

111理想状态下的数字信号波形实际测量的数字信号波形(模拟量)Logic Signal +5 Volt S Logic Signal+5 Volt S Supply GroundSupply GroundSI：新概念，旧方法应用的是传统的传输线、电磁学等理论，以及复杂的SI应用的是传统的传输线电磁学等理论以及复杂的算法，解决以下几个方面的问题：反射；串扰；***过冲、振铃、地弹、多次跨越逻辑电平错误；*阻抗控制和匹配*EMC；*热稳定性；**时序分析芯片封装设计； 。

影响信号完整性的因素PCB层设置、PCB材料影响传输线特性阻抗等，间接影响信号完整性；线宽、线长、线间距在高速、高密度PCB设计中对信号完整性影响较大；温度、工艺等对设计参数的影响，间接影响信号完整性；器件工作频率、速度、驱动能力、封装参数等对信号质量有一定的影响；多负载拓扑结构对信号完整性产生较大的影响；阻抗匹配、负载；电源、地分割；趋肤效应；回流路径；连接器；过孔；电磁辐射；。

可见，信号完整性设计的考虑因素是多方面的，设计中应把握主要方面，减少不确定性，以下是一些常见的信号完整性现象及其产生的原因简析：常见的信号完整性现象及其产生的原因电平没有达到逻辑电平门限负载过重 传输线过长电平不匹配 驱动速度慢多次跨越逻辑电平阈值错误电感量过大 阻抗不匹配(Propagation Delay)信号建立时间不满足延时错误(p g y)信号建时间不满足 负载过重传输线过长驱动速度慢上冲/下冲高速、大电流驱动 阻抗未匹配电感量过大常见的信号完整性现象及其产生的原因振铃（不单调）传输线过长串扰多负载阻抗不匹配常见的信号完整性现象及其产生的原因昏睡的眼图原因很多：阻抗不连续，损耗…什么时候需要考虑信号完整性？200KHZ的信号是否为高速信号小问题：的信号是否为高速信号？高速电路有两个方面的含义：一是频率高，通常认为如果数字逻辑电路设计的频率达到或者超过20MHz~33MHz，而且工作在这个频率的电路已经占整个电子系统一定的份量（例如三分之一），则称为高速电路设计。

ddr training 原理DDR（Double Data Rate）是一种内存技术，用于在一个时钟周期内传输两次数据，以提高内存传输速率。

DDR 还涉及到一种叫做 "DDR Training" 的过程，它是在 DDR 接口初始化阶段对内存子系统进行校准和调整的过程，以确保数据传输的稳定性和性能。

DDR Training 的主要目标是解决信号完整性、时序问题、噪声等因素可能导致的数据传输问题。

下面是 DDR Training 的一些主要原理和步骤：时钟对齐（Clock Alignment）：在 DDR 接口中，内存控制器和内存芯片使用不同的时钟源。

时钟对齐确保两个时钟信号之间的同步，以减少时钟抖动和时序偏差。

写级联延迟校准（Write Leveling）：写级联延迟校准用于调整写数据时钟的延迟，以确保数据正确地写入内存芯片。

读级联延迟校准（Read Leveling）：读级联延迟校准用于调整读数据时钟的延迟，以确保从内存芯片读取的数据正确。

写和读预加重（Write and Read Pre-Emphasis）：这些校准步骤用于调整信号的预加重系数，以改善信号的传输质量，降低信号失真。

写和读电流校准（Write and Read Current Calibration）：这些校准用于调整写和读时的驱动电流，以确保信号的强度和稳定性。

时钟相位校准（Clock Phase Alignment）：时钟相位校准用于调整不同信号路径中的时钟相位，以避免信号交叉干扰。

信号幅度校准（Signal Amplitude Calibration）：这个步骤用于调整信号的幅度，以确保信号的稳定性和可靠性。

总之，DDR Training 的主要原理是通过对内存子系统进行一系列的校准和调整，以确保数据传输的稳定性和性能。

这些校准步骤通常在系统启动或重置时自动执行，以保证内存系统的正常运行。

不同的 DDR 版本和芯片可能会有不同的训练过程和校准方法。

DDR2 SDRAM接口硬件测试规范目录DDR2 SDRAM接口硬件测试规范 (I)1 范围 (3)2 术语和定义 (3)3 缩略语 (3)4 测试仪器仪表清单 (4)5 接口说明 (4)5.1 SDRAM接口信号说明 (4)5.2 DDR2 SDRAM接口功能指标 (5)5.2.1 电源完整性需要测试以下指标 (6)5.2.2 信号完整性需要测试以下指标 (7)5.2.3 时序需要测试以下指标 (7)5.2.4 时钟信号需要测试以下指标 (8)5.3 DDR2 SDRAM参数测试说明 (9)5.3.1 DDR2 SDRAM读写区分的方法 (9)5.3.2 单端信号AC输入参数测量 (11)5.3.2.1 VSWING(MAX)的测试方法 (11)5.3.2.2 SlewR参数测量方法 (12)5.3.2.3 SlewF参数的测量方法 (13)5.3.2.4 VIH的测试方法 (14)5.3.2.5 VIL的测试方法 (15)5.3.2.6 tDIPW的测试方法 (15)5.3.2.7 tIPW的测试方法 (15)5.3.3 输入信号过冲欠冲测试 (16)5.3.3.1 信号过冲测试方法 (16)5.3.3.2 信号欠冲测试方法 (17)5.3.4 差分信号AC参数测量 (17)5.3.4.1 SlewR测试方法 (17)5.3.4.2 SlewF测试方法 (18)5.3.4.3 VID测试方法 (19)5.3.4.4 VIX测试方法 (20)5.3.4.5 VOX的测试方法 (21)5.3.4.6 tDQSH的测试方法 (22)5.3.4.7 tDQSL的测试方法 (23)5.3.5 控制和地址信号时序测试 (24)5.3.5.1 tIS(base)测试方法 (24)5.3.5.2 tIH(base)测试方法 (26)5.3.6 数据信号时序测试 (26)5.3.6.1 tDS(base)测试方法 (26)5.3.6.2 tDH(base)测试方法 (27)5.3.6.3 tDS1(base)测试方法 (28)5.3.6.4 tDH1(base)测试方法 (30)5.3.6.5 tAC的测试方法 (32)5.3.6.6 tDQSCK的测试方法 (33)5.3.6.7 tDQSQ的测试方法 (34)5.3.6.8 tQH的测试方法 (35)5.3.6.9 tDQSS的测试方法 (36)5.3.6.10 tDSS的测试方法 (37)5.3.6.11 tDSH的测试方法 (38)5.3.6.12 tHZ的测试方法 (39)5.3.6.13 tLZ的测试方法 (40)5.3.6.14 tRPRE的测试方法 (42)5.3.6.15 tRPST的测试方法 (43)5.3.6.16 tWPRE的测试方法 (44)5.3.6.17 tWPST的测试方法 (45)5.3.7 时钟信号测试 (46)5.3.7.1 tCK(avg)的测试方法 (46)5.3.7.2 tCH(avg)/ tCL(avg)的测试方法 (47)5.3.7.3 Tj、Dj和Rj的测试方法 (47)5.3.7.4 tJIT(per)的测试方法 (48)5.3.7.5 tJIT(cc)的测试方法 (48)5.3.7.6 tJIT(duty)的测试方法 (49)5.3.7.7 tERR(nper)的测试方法 (49)6 测试内容 (50)6.1 电源完整性测试 (50)6.1.1.1 HS-DDR2 SDRAM-P-001 电源精度测试 (50)6.1.1.2 HS-DDR2 SDRAM-P-002 电源纹波测试 (51)6.1.1.3 HS-DDR2 SDRAM-P-003 电源上电波形测试 (53)6.1.1.4 HS-DDR2 SDRAM-P-003 电源上电时序测试 (53)6.2 信号完整性和时序测试 (54)6.2.1.1 HS-DDR2 SDRAM-S-001控制信号完整性测试 (54)6.2.1.2 HS-DDR2 SDRAM-S-002地址信号完整性测试 (55)6.2.1.3 HS-DDR2 SDRAM-S-003读操作数据信号完整性测试 (56)6.2.1.4 HS-DDR2 SDRAM-S-004写操作数据信号完整性测试 (56)6.3 时序测试 (58)6.3.1.1 HS-DDR2 SDRAM-T-001 读操作数据信号时序测试 (58)6.3.1.2 HS-DDR2 SDRAM-T-002 写操作数据信号时序测试 (59)6.3.1.3 HS-DDR2 SDRAM-T-003 控制信号时序测试 (60)6.3.1.4 HS-DDR2 SDRAM-T-004 地址信号时序测试 (60)6.4 时钟信号测试 (61)6.4.1.1 HS-DDR2 SDRAM-C-001 时钟信号波形测试 (61)6.4.1.2 HS-DDR2 SDRAM-C-002 时钟Jitter测试 (62)6.4.1.3 HS-DDR2 SDRAM-C-003 时钟精度测试 (63)7 引用 (63)1 范围本标准规定了DDR2 SDRAM接口的硬件测试方法和相关测试注意事项，并结合测试示例给以说明。

DDR信号完整性仿真频率的确定——孙海峰仿真过程中，我们必须了解如何来确定各类总线的仿真激励源，即Memory Contoller-DIMM之间的各类总线信号工作中的实际频率及其时序特性等，或者认为是DDR-DIMM工作中的外部输入激励信号——因为仿真过程中，必须设置DIMM的模拟激励源，即CPU驱动端的信号，才能仿真DIMM接收端信号SI/窜扰等状况。

实际工作中，DDR各类信号工作频率特征如下图所示：在此基础上，我们如何确定DDR最佳的仿真激励源，如何确定最佳SI仿真频率呢？接下来，将做出详细的阐述。

1、确定DDR核心频率DDR核心频率，即DDR上DRAM颗粒的工作频率，它与DDR数据传输位数有关，由于：DDR等效数据传输频率=DRAM核心频率×DDR读取位数，那么我们即可了解DRAM核心频率=数据等效传输频率/读取位数。

对于不同类型的DDR，数据读取位数为：DDR1（DDR SDRAM）：2 bit pre-fetch,同时读取(预取）2n的数据——数据读取位数2；DDR2：4 bit pre-fetch,同时读取（预取）4n的数据——数据读取位数4；DDR3：8 bit pre-fetch,同时读取（预取）8n的数据——数据读取位数8；结论：我们可以从数据传输频率，结合DDR类型，计算出核心频率。

2、确定DDR Controller(CPU)-DDR差分时钟仿真激励源——CK+/CK-差分时钟总线根据DDR时序图，我们可以知道，无论DDR1，DDR2，还是DDR3，DDRx 数据的最大实际传输频率均等于时钟频率，则DDRx最大数据等效工作频率（常说的DDRx能跑多少频率为等效值）为实际频率的2倍（周期为时钟周期1/2），如下图所示：结论：DDRx时钟总线仿真频率等于等效数据传输频率的1/2。

3、确定DDR Controller(CPU)-DDR地址/命令信号线仿真激励源——A*地址总线/BA*Bank地址选择信号/CAS(Column)列命令信号/RAS(Row)行命令信号/WE(Write)写命令使能端对于地址/命令信号仿真激励源的确定，即实际工作频率及其时序特性的确定，我们首先必须认识1-T/2-T这两种DDR常用时序工作模式。

ku11p ddr4设计规则全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：KU110 DDR4设计规则KU110是一款高性能的DDR4内存控制器IP核，为FPGA设计者提供了许多强大的功能和灵活性。

在设计KU110 DDR4系统时，需要遵循一系列的设计规则，以确保系统的稳定性和性能。

本文将介绍一些关于KU110 DDR4设计规则的重要内容。

1. 信号布线规则在设计KU110 DDR4系统时，需要遵循严格的信号布线规则，以减小信号时延和降低信号干扰。

一般来说，DDR4信号线的长度应该尽量相等，以避免由于信号传输延迟不一致导致的时序问题。

信号线的走线应该保持一定的距离，避免相互干扰。

需要在高速信号线的周围布置地线和电源线，以提供信号传输的稳定性。

2. 时序规则在设计KU110 DDR4系统时，需要仔细分析DDR4规范，并确保所有时序要求都能够得到满足。

除了主时钟之外，还需要考虑各个子系统之间的时序关系，以确保数据的正确传输和处理。

需要注意控制信号的生成和响应时间，以避免时序冲突和数据错误。

3. 电源规则在设计KU110 DDR4系统时，需要注意电源和地线的布局和连接方式。

为了确保系统的稳定性和可靠性，电源和地线的布局应该尽量短、粗和密集，以降低电流回路的阻抗。

需要对电源线进行滤波和去耦，以减小电压波动和噪声干扰。

4. 热管理规则在设计KU110 DDR4系统时，需要考虑热管理的问题。

由于DDR4内存控制器IP核在工作时会产生大量的热量，因此需要在系统中设计良好的散热结构，以确保系统的稳定性和可靠性。

需要考虑在系统中增加温度传感器和风扇等降温设备，以及实施温度监控和自动调节措施。

5. 硬件调试规则在设计KU110 DDR4系统时，需要考虑系统的调试和验证工作。

一般来说，应该在设计初期就对系统进行仿真和验证，以尽早发现潜在的问题。

需要考虑在系统中增加调试接口和监控点，以方便系统的调试和异常分析。

还需要制定详细的调试计划和流程，以确保系统的稳定性和性能。

DRAM的信号完整性RAM的种类目前D厂常用的是SDRAM、DDR、DDR2，DDR3还用不到。

SRAM容量不能满足要求,成本又太高。

DRAM，每个内存单元更少的电路实现，内存单元基于电容器上贮存的电荷，典型的DRAM 单元使用一个电容器及一个或三个FET(场效应晶体管)制成。

低成本、高密度，缺点：信息易丢失。

SRAM，每单元六个FET 器件。

与DRAM 相比，SRAM 使用起来更简便，接口更容易，数据访问时间更快。

DRAM读取具有破坏性，也就是说，在读操作中会破坏内存单元行中的数据。

因此，必需在该行上的读或写操作结束时，把行数据写回到同一行中。

这一操作称为预充电，是行上的最后一项操作。

必须完成这一操作之后，才能访问新的行，这一操作称为关闭打开的行。

DDR2 SDRAM 较DDR SDRAM 有多处改进。

DDR2 SDRAM时钟速率更高，从而提高了内存数据速率。

随着时钟速率提高，信号完整性对可靠运行内存变得越来越重要。

随着时钟速率提高，电路板上的信号轨迹变成传输线，在信号线末端进行合理的布局和端接变得更加重要。

目前DRAM的信号带宽：DDR SDRAM 数据速率内存时钟DDR-266 266 Mb/s/ 针脚133 MHzDDR-333 333 Mb/s/ 针脚166 MHzDDR-400 400 Mb/s/ 针脚200 MHzDDR2 SDRAM 数据速率内存时钟DDR2-400 400 Mb/s/ 针脚200 MHzDDR2-533 533 Mb/s/ 针脚266 MHzDDR2-667 667 Mb/s/ 针脚333 MHzDDR2-800 800 Mb/s/ 针脚400 MHzDDR2-1066 1066 Mb/s/ 针脚533 MHzDDR3 SDRAM 数据速率内存时钟DDR3-800 800 Mb/s/ 针脚400 MHzDDR3-1066 1066Mb/s/ 针脚533 MHzDDR3-1333 1333Mb/s/ 针脚667 MHzDDR3-1600 1600 Mb/s/ 针脚800 MHzDDR3-1866 1866 Mb/s/ 针脚933 MHzDDR3-2133 2133 Mb/s/ 针脚1066 MHzDRAM的时钟和命令信号的端接相对简明，因为这些信号是单向的，并端接在电路板上。