DDR4/5與LPDDR4/5 的信號質(zhì)量測試
由于基于DDR顆?;駾DR DIMM的系統(tǒng)需要適配不同的平臺,應(yīng)用場景千差萬別, 因此需要進(jìn)行詳盡的信號質(zhì)量測試才能保證系統(tǒng)的可靠工作。對于DDR4及以下的標(biāo)準(zhǔn) 來說,物理層一致性測試主要是發(fā)送的信號質(zhì)量測試;對于DDR5標(biāo)準(zhǔn)來說,由于接收端出 現(xiàn)了均衡器,所以還要包含接收測試。
DDR信號質(zhì)量的測試也是使用高帶寬的示波器。對于DDR的信號,技術(shù)規(guī)范并沒有 給出DDR信號上升/下降時間的具體參數(shù),因此用戶只有根據(jù)使用芯片的實際快上升/ 下降時間來估算需要的示波器帶寬。通常對于DDR3信號的測試,推薦的示波器和探頭的帶寬在8GHz;DDR4測試建議的測試系統(tǒng)帶寬是12GHz;而DDR5測試則推薦使用 16GHz以上帶寬的示波器和探頭系統(tǒng)。 DDR、DDR2、DDR3 和 DDR4 設(shè)計與測試解決方案;江蘇DDR一致性測試維修
通常測量眼圖很有效的一種方法就是使用示波器的眼圖測量功能,即用時鐘做觸發(fā)對數(shù) 據(jù)信號進(jìn)行累積,看累積結(jié)果的差情況是否在可以容許的范圍內(nèi)。但遺憾的是,想用這種 方法直接測量DDR的信號質(zhì)量非常困難,因為DDR信號讀寫時序是不一樣的。
可以看到,寫數(shù)據(jù)(DQ)的跳變位置對應(yīng)著鎖存信號(DQS)的中心,而 讀數(shù)據(jù)的跳變位置卻對應(yīng)著鎖存信號的邊沿,而且在總線上還有三態(tài),因此如果直接用DQS 觸發(fā)對DQ累積進(jìn)行眼圖測量的話,會得到的結(jié)果。 江蘇DDR一致性測試維修D(zhuǎn)DR3信號質(zhì)量測試,信號一致性測試。
由于讀/寫時序不一樣造成的另一個問題是眼圖的測量。在DDR3及之前的規(guī)范中沒 有要求進(jìn)行眼圖測試,但是很多時候眼圖測試是一種快速、直觀衡量信號質(zhì)量的方法,所以 許多用戶希望通過眼圖來評估信號質(zhì)量。而對于DDR4的信號來說,由于時間和幅度的余量更小,必須考慮隨機抖動和隨機噪聲帶來的誤碼率的影響,而不是做簡單的建立/保 持時間的測量。因此在DDR4的測試要求中,就需要像很多高速串行總線一樣對信號疊加 生成眼圖,并根據(jù)誤碼率要求進(jìn)行隨機成分的外推,然后與要求的小信號張開窗口(類似 模板)進(jìn)行比較。圖5 . 8是DDR4規(guī)范中建議的眼圖張開窗口的測量方法(參考資料: JEDEC STANDARD DDR4 SDRAM,JESD79-4)。
按照存儲信息方式的不同,隨機存儲器又分為靜態(tài)隨機存儲器SRAM(Static RAM)和 動態(tài)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(shù)據(jù)存儲需要多個晶體管,不容易實現(xiàn)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(nèi)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(fù)雜。但是由于DRAM每比特數(shù)據(jù)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(jīng)成為大 容量RAM的主流,典型的如現(xiàn)在的PC、服務(wù)器、嵌入式系統(tǒng)上用的大容量內(nèi)存都是DRAM。DDR-致性測試探測和夾具;
除了DDR以外,近些年隨著智能移動終端的發(fā)展,由DDR技術(shù)演變過來的LPDDR (Low-Power DDR,低功耗DDR)也發(fā)展很快。LPDDR主要針對功耗敏感的應(yīng)用場景,相 對于同一代技術(shù)的DDR來說會采用更低的工作電壓,而更低的工作電壓可以直接減少器 件的功耗。比如LPDDR4的工作電壓為1. 1V,比標(biāo)準(zhǔn)的DDR4的1.2V工作電壓要低一 些,有些廠商還提出了更低功耗的內(nèi)存技術(shù),比如三星公司推出的LPDDR4x技術(shù),更是把 外部I/O的電壓降到了0.6V。但是要注意的是,更低的工作電壓對于電源紋波和串?dāng)_噪 聲會更敏感,其電路設(shè)計的挑戰(zhàn)性更大。除了降低工作電壓以外,LPDDR還會采用一些額 外的技術(shù)來節(jié)省功耗,比如根據(jù)外界溫度自動調(diào)整刷新頻率(DRAM在低溫下需要較少刷 新)、部分陣列可以自刷新,以及一些對低功耗的支持。同時,LPDDR的芯片一般體積更 小,因此占用的PCB空間更小。擴展 DDR4 和 LPDDR4 合規(guī)性測試軟件的功能。江蘇DDR一致性測試維修
DDR讀寫眼圖分離的InfiniiScan方法?江蘇DDR一致性測試維修
工業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),Specification:如果所設(shè)計的功能模塊要實現(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,才能開始設(shè)計。
因此,為實現(xiàn)本設(shè)計實例中的DDR模塊,需要技術(shù)資料和文檔。
由于我們要設(shè)計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。通過對DDR規(guī)范文件JEDEC79R]的閱讀,我們了解到,設(shè)計一個DDR接口,需要滿足規(guī)范中規(guī)定的DC,AC特性及信號時序特征。下面我們從設(shè)計規(guī)范要求和器件本身特性兩個方面來解讀,如何在設(shè)計中滿足設(shè)計要求。 江蘇DDR一致性測試維修