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前段時間，高速先生優質文章評選結果公布，大家對DDR相關文章熱情很高，主要是這些文章寫的接地氣，看來接地氣的文章還是很受歡迎的。作為一個從工程角度接觸DDR的攻城獅，相對于DDR領域的龐大知識體系，我們更關注的是DDR的應用。為了不辜負大家的期待，我將繼續給大家分享DDR相關知識的一些心得體會，將那些冰冷的設計規范用自己理解的方式表達出來，供大家參考。 好了，進入正題，這次要談到的話題是DDR的線長匹配，這個大家再熟悉不過了。回顧一下，總體原則是：地址，控制/命令信號與時鐘做等長。DQ/DM信號與DQS做等長。為啥要做等長？大家會說是要讓同組信號同時到達接收端，好讓接收芯片能夠同時處理這些信號。那么，時鐘信號和地址同時到達接收端，波形的對應關系是什么樣的呢？我們通過仿真來看一下具體波形。 建立如下通道，分別模擬DDR3的地址信號與時鐘信號。 圖1 地址/時鐘仿真示意圖 為方便計算，我們假設DDR的時鐘頻率為500MHz，這樣對應的地址信號的速率就應該是500Mbps，這里大家應該明白，雖然DDR是雙倍速率，那是指數據信號，對于地址/控制信號來說，依然是單倍速率的，我們在仿真時，地址/命令信號與數據信號的速率也是應該分開設置的，大家在設置信號速率時應該注意。下面來看看波形，在地址與時鐘完全等長的情況下，地址與數據端的接收波形如下圖2：紅色代表地址信號，藍色代表時鐘信號。 圖2 時鐘信號與地址信號波形 上面的波形我們似乎看不出時鐘與地址之間的時序關系是什么樣的，我們把它放在眼圖中，時序關系就很明確了。這里粗略的計算下建立時間與保持時間。如下圖 圖3 時鐘信號與地址信號波形 由上圖3.我們可以知道，該地址信號的建立時間大約為983ps，保持時間為1ns。這是在時鐘與地址信號完全等長情況下的波形。如果地址與時鐘不等長，信號又是什么樣的呢？仿真中，我們讓地址線比時鐘線慢200ps，得到的波形與眼圖如下： 圖3 時鐘信號與地址信號波形 圖4 時鐘信號與地址信號波形 由上圖可知，在地址信號比時鐘信號長的情況下，保持時間為780ps，建立時間為1.2ns。可見，相對于地址線與時鐘線等長來說，地址線比時鐘線長會使地址信號的建立時間更短。同理，如果時鐘線比地址線長，則建立時間會變長，而保持時間會變短。 需要說明的是，這里的建立時間與保持時間只是粗略的估算，實際規范中定義的建立時間與保持時間要比這個復雜。我們的總體目標就是要使DDR的建立時間與保持時間保持足夠的裕量，只有這樣，數據才能夠順利的被讀取或者寫入。讀到這里，我想小伙伴們已經對線長匹配與時序之間的關系有了更具體的認識。那么，雙沿采樣的DQS與DQ之間的關系又具體是什么樣的呢？我們將在下篇文章中具體介紹，敬請期待。 |
