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廣西電氣性能測試DDR一致性測試

來源: 發(fā)布時間:2023-04-09

如果PCB的密度較高,有可能期望測量的引腳附近根本找不到合適的過孔(比如采用雙面BGA貼裝或采用盲埋孔的PCB設(shè)計時),這時就需要有合適的手段把關(guān)心的BGA引腳上的信號盡可能無失真地引出來。為了解決這種探測的難題,可以使用一種專門的BGAInterposer(BGA芯片轉(zhuǎn)接板,有時也稱為BGA探頭)。這是一個專門設(shè)計的適配器,使用時要把適配器焊接在DDR的內(nèi)存顆粒和PCB板中間,并通過轉(zhuǎn)接板周邊的焊盤把被測信號引出。BGA轉(zhuǎn)接板內(nèi)部有專門的埋阻電路設(shè)計,以盡可能減小信號分叉對信號的影響。一個DDR的BGA探頭的典型使用場景。DDR時鐘總線的一致性測試。廣西電氣性能測試DDR一致性測試

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相關(guān)器件的應用手冊,ApplicationNote:在這個文檔中,廠家一般會提出一些設(shè)計建議,甚至參考設(shè)計,有時該文檔也會作為器件手冊的一部分出現(xiàn)在器件手冊文檔中。但是在資料的搜集和準備中,要注意這些信息是否齊備。

參考設(shè)計,ReferenceDesiqn:對于比較復雜的器件,廠商一般會提供一些參考設(shè)計,以幫助使用者盡快實現(xiàn)解決方案。有些廠商甚至會直接提供原理圖,用戶可以根據(jù)自己的需求進行更改。

IBIS 文件:這個對高速設(shè)計而言是必需的,獲得的方法前面已經(jīng)講過。 廣西電氣性能測試DDR一致性測試DDR4協(xié)議/功能調(diào)試和分析參考解決方案。

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工業(yè)規(guī)范標準,Specification:如果所設(shè)計的功能模塊要實現(xiàn)某種工業(yè)標準接口或者協(xié)議,那一定要找到相關(guān)的工業(yè)規(guī)范標準,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中,應該較早了解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。

通常我們會以時鐘為基準對數(shù)據(jù)信號疊加形成眼圖,但這種簡單的方法對于DDR信 號不太適用。DDR總線上信號的讀、寫和三態(tài)都混在一起,因此需要對信號進行分離后再進 行測量分析。傳統(tǒng)上有以下幾種方法用來進行讀/寫信號的分離,但都存在一定的缺點。

(1)根據(jù)讀/寫Preamble的寬度不同進行分離(針對DDR2信號)。Preamble是每個Burst的數(shù)據(jù)傳輸開始前,DQS信號從高阻態(tài)到發(fā)出有效的鎖存邊沿前的  一段準備時間,有些芯片的讀時序和寫時序的Preamble的寬度可能是不一樣的,因此可以  用示波器的脈沖寬度觸發(fā)功能進行分離。但由于JEDEC并沒有嚴格規(guī)定寫時序的  Preamble寬度的上限,因此如果芯片的讀/寫時序的Preamble的寬度接近則不能進行分  離。另外,對于DDR3來說,讀時序的Preamble可能是正電平也可能是負電平;對于  DDR4來說,讀/寫時序的Preamble幾乎一樣,這都使得觸發(fā)更加難以設(shè)置。 DDR2/3/4 和 LPDDR2/3 的協(xié)議一致性測試和分析工具箱。

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DDR的信號探測技術(shù)

在DDR的信號測試中,還有 一 個要解決的問題是怎么找到相應的測試點進行信號探 測。由于DDR的信號不像PCle、SATA、USB等總線 一 樣有標準的連接器,通常都是直接 的BGA顆粒焊接,而且JEDEC對信號規(guī)范的定義也都是在內(nèi)存顆粒的BGA引腳上,這就 使得信號探測成為一個復雜的問題。

比如對于DIMM條的DDR信號質(zhì)量測試來說,雖然在金手指上測試是方便的找到 測試點的方法,但是測得的信號通常不太準確。原因是DDR總線的速率比較高,而且可能 經(jīng)過金手指后還有信號的分叉,這就造成金手指上的信號和內(nèi)存顆粒引腳上的信號形狀差異很大。 DDR、DDR2、DDR3、DDR4都有什么區(qū)別?廣西電氣性能測試DDR一致性測試

82496 DDR信號質(zhì)量的測試方法、測試裝置與測試設(shè)備與流程;廣西電氣性能測試DDR一致性測試

前面介紹過,JEDEC規(guī)范定義的DDR信號的要求是針對DDR顆粒的引腳上的,但 是通常DDR芯片采用BGA封裝,引腳無法直接測試到。即使采用了BGA轉(zhuǎn)接板的方 式,其測試到的信號與芯片引腳處的信號也仍然有一些差異。為了更好地得到芯片引腳 處的信號質(zhì)量, 一種常用的方法是在示波器中對PCB走線和測試夾具的影響進行軟件的 去嵌入(De-embedding)操作。去嵌入操作需要事先知道整個鏈路上各部分的S參數(shù)模型 文件(通常通過仿真或者實測得到),并根據(jù)實際測試點和期望觀察到的點之間的傳輸函數(shù), 來計算期望位置處的信號波形,再對這個信號做進一步的波形參數(shù)測量和統(tǒng)計。展示了典型的DDR4和DDR5信號質(zhì)量測試環(huán)境,以及在示波器中進行去嵌入操作的 界面。廣西電氣性能測試DDR一致性測試

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