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DDR布线规则与过程

来源:未知 编辑:admin 时间:2019-06-10

  布线规则,还想讲述一下布线过程,采用本人的布线过程可以少走很多弯路。本文即将讲到的所有方法,无线时代(Beamsky)都经过实际检验。布线通常是一款硬件产品设计中的一个重要的环节,也正是因为其重要性,网络上也有大把的人在探讨

  如果不是特别说明,每个步骤中的方法同时适用于DDR1,DDR2和DDR3。PCB设计软件以Cadence Allgro 16.3为例。第一步,确定拓补结构(仅在多片DDR芯片时有用)

  星形拓补就是地址线走到两片DDR中间再向两片DDR分别走线,菊花链就是用地址线把两片DDR“串起来”,就像羊肉串,每个DDR都是羊肉串上的一块肉,哈哈,开个玩笑。

  原则一,考虑拓补结构,仔细查看CPU地址线的位置,使得地址线有利于相应的拓补结构

  以下是带有VTT端接电阻的DDR2元器件摆放示意图,在这个例子中,没有串联匹配电阻,VTT端接电阻摆放在了地址线可以到达的最远距离。

  以下是DDR3元器件摆放示意图,请注意,这里使用的CPU支持双通道DDR3,所以看到有四片(参考设计是8片)DDR3,其实是每两个组成一个通道,地址线沿着图中绿色的走线传递,实现了菊花链拓补。地址线上的VTT端接电阻摆放在了地址线可以到达的最远的地方。同样地,数据线上的端接电阻也放置在了靠近DDR3芯片的位置,数据线到达CPU的距离很短。同时,可以看到,去耦电容放置在了很靠近DDR3相应电源引脚的地方。

  然后点击需要设置模型的器件,通常就是串联匹配电阻,分配或创建合适的仿真的模型,如果不知道如何创建,请在互联网上搜索或发邮件给无线时代(Beamsky)。

  分配好仿真模型之后的网络,使用Show Element命令,可以看到相关的XNET属性,如下图。

  第四步,设置线. DDR走线线宽与阻抗控制密切相关,经常可以看到很多同行做阻抗控制。对于纯数字电路,完全有条件针对高速线做单端阻抗控制;但对于混合电路,包含高速数字电路与射频电路,射频电路比数字电路要重要的多,必须对射频信号做50欧姆阻抗控制,同时射频走线不可能太细,否则会引起较大的损耗,所以在混合电路中,本人往往舍弃数字电路的阻抗控制。到目前为止,本人设计的混合电路产品中,最高规格的DDR是DDR2-800,未作阻抗控制,工作一切正常。

  2. DDR的供电走线mil以上,在Allegro可以针对一类线进行物理参数的同意设定,我本人喜欢建立PWR-10MIL的约束条件,并为所有电源网络分配这一约束条件,如下图。

  3. 线距部分主要考虑两方面,一是线W原则,即线W很难满足;二是线-Shape间距,同样建议采用2W原则。对于线间距,也可以在Allegro中建立一种约束条件,为所有DDR走线(XNET)分配这样的约束条件,如下图。

  保证所有走线有完整的参考面,地平面或这电源平面都可以,对于交变信号,地与电源平面是等电位的

  走完地址线和数据后,务必将DDR芯片的电源脚,接地脚,去耦电容的电源脚,接地脚全部走完,否则在后面绕等长时会很麻烦的

  补充一点,很多时候,地址线的等长要求不严格,这一点我还没有尝试过。在本人设计的这些产品中,地址线mil的Relative Propagation Delay的等长规则设定。关于等长规则设定的细节在这里不再赘述,有兴趣的话,可以发邮件给无线时代(Beamsky)。

  到这里,DDR走线就已经完成了,在本人设计过的三,四十种产品中,都是按照上面的规则与过程完成的,DDR2最高规格是DDR2-800,512MB,DDR3最高规格是DDR3-1600,1GB,都可以很稳定的工作,无论性能还是可靠性,都未曾出过问题。

本文链接:http://thacba.net/buxianchengxu/671.html

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