由于DDR5工作時鐘比較高到3.2GHz,系統裕量很小,因此信號的 隨機和確定性抖動對于數據的正確傳輸至關重要,需要考慮熱噪聲引入的RJ、電源噪聲引 入的PJ、傳輸通道損耗帶來的DJ等影響。DDR5的測試項目比DDR4也更加復雜。比如 其新增了nUI抖動測試項目,并且需要像很多高速串行總線一樣對抖動進行分解并評估 RJ、DJ等不同分量的影響。另外,由于高速的DDR5芯片內部都有均衡器芯片,因此實際 進行信號波形測試時也需要考慮模擬均衡器對信號的影響。圖5.16展示了典型的DDR5 和LPDDR5測試軟件的使用界面和一部分測試結果。DDR4/LPDDR4 一致性測試;內蒙古DDR一致性測試故障
軟件運行后,示波器會自動設置時基、垂直增益、觸發等參數并進行測量,測量結果會 匯總成一個html格式的測試報告,報告中列出了測試的項目、是否通過、spec的要求、實測 值、margin等。
使用自動測試軟件的優點如下所述:
?自動化的設置向導避免連接和設置錯誤;
?快速的測量和優化的算法減少測試時間;
?可以測試JEDEC規定的速率也可以測試用戶自定義的數據速率;
?獨有的自動讀寫分離技術簡化了測試操作;
?能夠多次測量并給出一個統計的結果;
?能夠根據信號斜率自動計算建立/保持時間的修正值。 內蒙古DDR一致性測試故障DDR3和 DDR4設計分成幾個方面:仿真、有源信號驗證和功能測試。用于電氣物理層、協議層和功能測試解決方案。
DDR 規范的 DC 和 AC 特性
對于任何一種接口規范的設計,首先要搞清楚系統中傳輸的是什么樣的信號,也就是驅動器能發出什么樣的信號,接收器能接受和判別什么樣的信號,用術語講,就是信號的DC和AC特性要求。
在DDR規范文件JEDEC79R的第51頁[TABLE6:ELECTRICALCHARACTERISTICSANDDCOPERATINGCONDITIONS]中對DDR的DC有明確要求:VCC=+2.5V+0.2V,Vref=+1.25V±0.05V,VTT=Vref±0.04V.
在我們的實際設計中,除了要精確設計供電電源模塊之外,還需要對整個電源系統進行PI仿真,而這是高速系統設計中另一個需要考慮的問題,在這里我們先不討論它,暫時認為系統能夠提供穩定的供電電源。
除DC特性外,我們還應該注意規范中提到的AC特性,所謂AC特性,就是信號在高速利轉狀態下所表現出的動態變化特性。DDR規范中第60頁,對外于云態變化的地址信號、控制信號及數據信號分別給出了交流特性的要求。為方便讀者,現把規范中對干信號交流特性的要求復制到這里,作為高速系統設計的一部分,要確保在我們的系統中,所有處于高速工作狀態下的DDR信號要符合這個AC特性規范。
按照存儲信息方式的不同,隨機存儲器又分為靜態隨機存儲器SRAM(Static RAM)和 動態隨機存儲器DRAM(Dynamic RAM)。SRAM運行速度較快、時延小、控制簡單,但是 SRAM每比特的數據存儲需要多個晶體管,不容易實現大的存儲容量,主要用于一些對時 延和速度有要求但又不需要太大容量的場合,如一些CPU芯片內置的緩存等。DRAM的 時延比SRAM大,而且需要定期的刷新,控制電路相對復雜。但是由于DRAM每比特數據存儲只需要一個晶體管,因此具有集成度高、功耗低、容量大、成本低等特點,目前已經成為大 容量RAM的主流,典型的如現在的PC、服務器、嵌入式系統上用的大容量內存都是DRAM。DDR命令、地址和地址總線的建立時間和保持時間定義。
RDIMM(RegisteredDIMM,寄存器式雙列直插內存)有額外的RCD(寄存器時鐘驅動器,用來緩存來自內存控制器的地址/命令/控制信號等)用于改善信號質量,但額外寄存器的引入使得其延時和功耗較大。LRDIMM(LoadReducedDIMM,減載式雙列直插內存)有額外的MB(內存緩沖,緩沖來自內存控制器的地址/命令/控制等),在技術實現上并未使用復雜寄存器,只是通過簡單緩沖降低內存總線負載。RDIMM和LRDIMM通常應用在高性能、大容量的計算系統中。
綜上可見,DDR內存的發展趨勢是速率更高、封裝更密、工作電壓更低、信號調理技術 更復雜,這些都對設計和測試提出了更高的要求。為了從仿真、測試到功能測試階段保證DDR信號的波形質量和時序裕量,需要更復雜、更的仿真、測試和分析工具。
4代DDR之間有什么區別?內蒙古DDR一致性測試故障
DDR時鐘總線的一致性測試。內蒙古DDR一致性測試故障
在進行接收容限測試時,需要用到多通道的誤碼儀產生帶壓力的DQ、DQS等信號。測 試 中 被 測 件 工 作 在 環 回 模 式 , D Q 引 腳 接 收 的 數 據 經 被 測 件 轉 發 并 通 過 L B D 引 腳 輸 出 到 誤碼儀的誤碼檢測端口。在測試前需要用示波器對誤碼儀輸出的信號進行校準,如DQS與 DQ的時延校準、信號幅度校準、DCD與RJ抖動校準、壓力眼校準、均衡校準等。圖5.21 展示了一整套DDR5接收端容限測試的環境。
DDR4/5的協議測試
除了信號質量測試以外,有些用戶還會關心DDR總線上真實讀/寫的數據是否正確, 以及總線上是否有協議的違規等,這時就需要進行相關的協議測試。DDR的總線寬度很 寬,即使數據線只有16位,加上地址、時鐘、控制信號等也有30多根線,更寬位數的總線甚 至會用到上百根線。為了能夠對這么多根線上的數據進行同時捕獲并進行協議分析,適 合的工具就是邏輯分析儀。DDR協議測試的基本方法是通過相應的探頭把被測信號引到 邏輯分析儀,在邏輯分析儀中運行解碼軟件進行協議驗證和分析。 內蒙古DDR一致性測試故障