終端電阻選擇不正確,DDR粒子徒勞無功?

Mondo 數碼 更新 2024-03-05

高速先生成員 - 江杰。

端接可以解決很多反射問題,如果還有問題,有沒有可能端接電阻電阻值選擇不正確?

對於點對點拓撲,端子分流電阻的電阻值相對容易選擇,終端電阻的電阻值r與傳輸線的特徵阻抗相同。

當VTT為1V時,終端電阻R取為30歐姆、50歐姆和70歐姆接收器電壓,如下圖所示

可以發現,當r和傳輸線的特性阻抗均為50歐姆時,接收端的訊號基本沒有被反射。 原因是接收器的輸入阻抗通常很高,從訊號的角度來看,傳輸到末端的訊號的阻抗是終端電阻的電阻,r與傳輸線特性阻抗的匹配消除了阻抗突然變化引起的反射。

不幸的是,目前絕大多數 DDR 位址控制訊號都是多驅動器拓撲結構,因此問題開始變得複雜。

當DDR的資料訊號速率較高時,為什麼我們更要關注DDR的位址控制訊號? 資料訊號一般為點對點拓撲結構,且大多具有片上端接(ODT),訊號質量通常通過簡單的佈線拓撲結構和端接加持更能保證。 設計DDR位址控制訊號的難點在於其拓撲結構的複雜性,乙個驅動器的路由拓撲結構對訊號質量的影響太大,即使速率與資料訊號相比減半。

為了使終端電阻的效果更加明顯,我們選擇了乙個困難的情況:乙個驅動器和九個驅動器的DDR4位址訊號,速率為1600Mbps。

由於反射更有可能在近端粒子 DRAM1 DRAM2 處積聚,因此訊號質量更有可能成為那裡的瓶頸。

為了進行比較,讓我們看一下未端接的近端 DRAM1 訊號。

不出所料,波形混亂,眼圖閉合。

讓我們來看看近端粒子的訊號質量如何根據39歐姆終端電阻的原始設計而變化。

很明顯,波形質量有了很大的提高,眼睛也睜開了。 但是,某些波形仍會落在閾值電平(vih:690mV; vil:510mV),在這種情況下,時序很可能會失敗。

下面掃瞄三個終端電阻值:25ohm、39ohm和51ohm,近端粒子訊號的波形對比如下:

可以發現,訊號質量根據這三個電阻值由大到小的變化而逐漸提高。

在比較眼圖的開放程度時,這種趨勢更加明顯。

為了看得更清楚,請展開時間軸上的三個眼睛圖進行比較。

在閾值電平(vih:690mV; vil:510mV)作為判斷標準,25歐姆端接電阻的眼圖就足夠了,其他兩個就不夠了。

當然,這是乙個多負載拓撲結構,需要注意DDR上的其他訊號。 通過對比,高速先生發現了乙個有趣的現象,同樣的電阻變化,遠端粒子DRAM9上的訊號質量變化與近端粒子完全相反。

幸運的是,遠端DDR具有較大的訊號裕量,因為它更接近終端電阻,因此可以“彌補不足”,即使選擇最差的遠端波形為25ohm,眼圖也可以滿足閾值電平要求。

這是否意味著所有單輪驅動多DDR位址控制訊號都具有與終端電阻值變化相同的趨勢? 僅憑這個案子,High Speed先生無法得出乙個籠統的結論。 唯一可以肯定的是:前途光明,道路曲折,阻力不確定。 拓撲結構越複雜,速率越高,就越需要通過**確定最佳端接電阻。

這就是問題所在。 您知道哪些方法可以優化 DDR 位址控制的訊號質量?

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