隨著(zhù)近十年以來(lái)智能手機、智能電視、AI技術(shù)的風(fēng)起云涌,人們對容量更高、速度更快、能耗更低、物理尺寸更小的嵌入式和計算機存儲器的需求不斷提高,DDR SDRAM也不斷地響應市場(chǎng)的需要和技術(shù)的升級推陳出新。
1、DDR標準制定者:JEDEC協(xié)會(huì )所有的DDR標準、LPDDR標準、GDDR標準,及內存模組標準均是由JEDEC下屬的 JC-42 Solid State Memories工作組所開(kāi)發(fā)。
JEDEC,全稱(chēng)為“Joint Electron Device Engineering Council”,固態(tài)技術(shù)協(xié)會(huì ),為一個(gè)全球性的組織。
DDR技術(shù)的發(fā)展:從DDR1到DDR5的演變:電壓更低,速率翻倍,容量翻倍2、DDR接口的基本原理? 內核的頻率:100MHz~266MHz,從SDR時(shí)代到DDR,再到ZUI新的DDR5;? 數據速率的提升是通過(guò)I/O接口的架構設計實(shí)現的,主要有三個(gè)技術(shù):1) 雙邊沿傳輸數據:這是DDR名稱(chēng)的來(lái)源;2) 預取技術(shù)(Prefetch): 2bit for DDR, 4bit for DDR2, 8bit for DDR3, 8bit for DDR4, 16bit for DDR5…本質(zhì)上是一個(gè)串并轉換技術(shù);3) SSTL/POD Signaling: 克服在高速傳輸時(shí)的信號完整性的問(wèn)題。
芯片內部的一般架構:保證數據能夠高速從芯片引腳輸出在上述這樣一種芯片架構中,為了ZUI大程度的降低DRAM芯片的成本,ZUI節省成本的方法為:? 對于讀操作,DQS與DQ為邊沿對齊;? 對于寫(xiě)操作,DQS與DQ為中心對齊。
3、DDR接口信號分類(lèi)引腳框圖4、信號分類(lèi)及其拓撲連接方式不同類(lèi)的信號,它的拓撲連接方式不一樣。
5、DDR接口舉例說(shuō)明:DDR3 DIMM Layout6、DDR接口舉例說(shuō)明:DDR3 DIMM Layout? 內存控制器芯片與DRAM顆粒芯片在同一塊PCB上;? 內存通道的總線(xiàn)寬度根據所選擇的內存控制器芯片的不同而不同;? CPU Core并不是直接和內存發(fā)生作用,而是通過(guò)緩存來(lái)和內存發(fā)生作用;? Cache Line的大小為64 Byte;也就是說(shuō)緩存與內存相互作用的ZUI小單位為64 Byte。
7、DDR測試解決方案? 計算機系統采用標準化的DIMM,可以使用多種探測解決方案進(jìn)行探測。
? 嵌入式設計中的通常直接把DRAM芯片焊接在PCB上,而所有的DDR3顆粒均采用BGA封裝。
JEDEC的規格定義的測試點(diǎn)為BGA的焊球處。
? 在PCB layout時(shí),就通過(guò)過(guò)孔在背面預留有測試點(diǎn),這樣可以直接點(diǎn)測完全信號的探測;也就是DfT(Design for Test)。
? 當使用直接探測時(shí),可以得到很好的信號保真度。
? 但對于PCB正反面都貼有DRAM顆粒,這種方法無(wú)能為力。
DDR測試方案一:直接探測DDR3 DIMM + TDP7700 Probe TipsDDR測試方案二:BGA Interposer8、突發(fā)識別的方法? 在分析時(shí),需要自動(dòng)將讀突發(fā)和寫(xiě)突發(fā)分離開(kāi)來(lái)獨自進(jìn)行分析? 對于讀寫(xiě)分離,有若干種方法:1) DQ/DQS phase alignment:基于讀操作和寫(xiě)操作的DQ/DQS相位對齊關(guān)系的不同,讀操作為邊沿對齊,寫(xiě)操作為中心對齊。
這種ZUI常用。
2) Visual Trigger:可視觸發(fā),用戶(hù)自定義可視觸發(fā)條件,靈活度非常高;3)CS, Latency + DQ/DQS phase alignment:當有多個(gè)rank時(shí),需要通過(guò)CS信號來(lái)區分是哪一個(gè)rank進(jìn)行讀寫(xiě);4) Logic State + Burst Latency:通過(guò)解析命令信號群組(RAS#-CAS#-WE#)來(lái)確定讀操作和寫(xiě)操作。
DDR測試需要提供的資料:DDR測試不僅需要準備測試樣品,還需要提供產(chǎn)品的線(xiàn)路圖及l(fā)ayout。
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