DDR3基础及设计中的SI和时序问题

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【工程师笔记】PCB的SI设计：DDR2、DDR3应该是这样的

【工程师笔记】PCB的SI设计：DDR2、DDR3应该是这样的本文章主要涉及到对DDR2和DDR3在设计印制线路板（PCB）时，考虑信号完整性和电源完整性的设计事项，这些是具有相当大的挑战性的。

文章重点是讨论在尽可能少的PCB层数，特别是4层板的情况下的相关技术，其中一些设计方法在以前已经成熟的使用过。

1. 介绍目前，比较普遍使用中的DDR2的速度已经高达800 Mbps，甚至更高的速度，如1066 Mbps，而DDR3的速度已经高达1600 Mbps。

对于如此高的速度，从PCB的设计角度来讲，要做到严格的时序匹配，以满足波形的完整性，这里有很多的因素需要考虑，所有的这些因素都是会互相影响的。

但是，它们之间还是存在一些个性的，它们可以被分类为PCB叠层、阻抗、互联拓扑、时延匹配、串扰、电源完整性和时序，目前，有很多EDA工具可以对它们进行很好的计算和仿真，其中Cadence ALLEGRO SI-230 和 A nsoft’s HFSS 使用的比较多。

表1显示了DDR2和DDR3所具有的共有技术要求和专有的技术要求。

2. PCB的叠层（stackup）和阻抗对于一块受PCB层数约束的基板（如4层板）来说，其所有的信号线只能走在TOP和BOTTOM层，中间的两层，其中一层为GND平面层，而另一层为 VDD 平面层，Vtt和Vref在VDD平面层布线。

而当使用6层来走线时，设计一种专用拓扑结构变得更加容易，同时由于Power层和GND层的间距变小了，从而提高了PI。

互联通道的另一参数阻抗，在DDR2的设计时必须是恒定连续的，单端走线的阻抗匹配电阻50 Ohms必须被用到所有的单端信号上，且做到阻抗匹配，而对于差分信号，100 Ohms的终端阻抗匹配电阻必须被用到所有的差分信号终端，比如CLOCK和DQS信号。

另外，所有的匹配电阻必须上拉到VTT，且保持50 Ohms，ODT的设置也必须保持在50 Ohms。

DDR3的相关设计规范【范本模板】

DDR3的相关设计规范（个人总结）一、阻抗控制DDR3要严格控制阻抗,单线50ohm，差分100ohm，差分一般为时钟、DQS。

在走线过程中，尽量减小阻抗跳变的因素，比如:换层（无法避免）、保证参考平面完整不跨分割、线宽变化、避免stub 线等。

二、布局布局整齐、美观，根据走线顺序调整DDR位置。

如果走菊花链，两片DDR3距离可适当拉近，以节约空间。

如果走T 型，多片DDR3中间需要打孔，则适当拉开距离。

DDR3与CPU之间在满足工艺要求的条件下，尽可能靠近点，以免走线过长。

所有DDR3滤波电容紧挨电源管脚放置，以免影响滤波效果。

最好每个电源管脚都放置一个滤波电容.DDR3电源模块要尽量靠近DDR3摆放。

减小电源路径上的一些干扰及损耗三、布线。

数据线：数据线每八根一组（DQ0—DQ7），外加相应的DQS差分对和DQM，因此，DQ0-DQ7、DQS差分对和DQM 为一组，共11根信号线，依次类推。

走线要同组同层，同组信号线中不能穿插不属于本组的同层信号线，换层次数一致（打孔次数一致），优先以地平面为参考。

DQS查分对内等长小于5mil。

信号线之间保持两倍线宽的间距（有空间的情况下最好做到三倍线宽以上的间距)。

局部区域可适当减小距离.以减小信号之间的串扰。

其它非数据线不要靠太近（特别是同层信号线）.地址线：地址线、控制线、时钟线统称为地址线（A0-A15、WEN、BA0、BA1、BA2、CASN、ODT、RESETN、CKE、RASN、CSN、和时钟差分（CLK、CLKN）。

）走线时可以不同层（当然能同层最好不过了,难道比较大）,优先以地平面为参考，时钟差分对内等长误差小于5mil，信号线之间保持两倍线宽的间距（有空间的情况下最好做到三倍线宽以上的间距）.以减小信号之间的串扰。

实在没空间的情况下可走一比一的间距。

其它非地址线不要靠太近(特别是同层信号线）.其它非DDR自身的信号线都不要从DDR信号线区域经过,尽量远离这些高速信号线.四、电源处理DDR3的电平为1.5V,一般DDR的电源在电源层单独切一块出来使用。

DDR3基础知识介绍PPT

P-3DDR DDR DDR相關概念相關概念DDR差分时钟的作用:CK 反相的CK#保证了触发时机的准确性1 2 3 4 5 6 7 8 901. 內存總容量P-6 邏輯邏輯BANK (Logical Bank,簡稱(SPD中也有)Spec中会有如下表示,就说明每个单元格中的数据为8bit.芯片位寬内存芯片一次传输的数据量就是芯片位宽(單位bit).一个L-bank的總单元数=芯片初始化充电/刷新/模式寄存器(MR，Mode Register)的设置，简称MRS 片选/L-bank 选址/行地址CL(CAS Latency CL(CAS Latency，，CAS CAS 潜伏期潜伏期潜伏期):):CAS 与读取命令发出到第一笔数据输出的这段时间,被定义为CL 的单位与tRCD一样,为时钟周期数,可用BIOS在MRS阶段设置,也需在spec 范围内.列地址/读写命令读写在发出写入命令后,DQS 与\写入数据要等一段时间才会送达,这个周期被称为DQS 相对于写入命令的延迟时间(tDQSS , WRITE Command to the first corresponding rising edge of DQS)突发(Burst)是指在同一行中相邻的存储单元连续进行数据传输的方式，连续传输所涉及到存储单元(列)的数量就是突发长度(Burst Lengths ，简称BL) ,Spec 中标识如下:8bit pre-fetch 技术PC3L-12800DDR3L 16008bit pre-fetchP-1414108 BankMR 时钟行/列有效片选写有效RST 行/列地址Bank 地址648DQ[7:0]CLK EA测试表P-16CLK EA测试表1.Vix 定义:差分输入交叉点电压相对于VDD/2 之间的电压差.2.Jitter 定义:Period Jitter是多个周期内对时钟周期的变化进行统计与测量的结果.CLK EA测试表3. Slew Rate (V/ns):单位时间内(这里是指1ns),上升或下降的电压值.DDRDDR--EAName\ Spec.Vmax.(v)Rising slewrate(0.925v ~0.75v)Vmin.(v)Falling slewrate(0.75v ~0.575v)Vih(Ringback)Vil(Ringback)Setup Time Hold Time寻址EA测试表寻址EA测试表1.Vih /VilVihVilDDR--EADDR寻址EA测试表2. Setup/Hold Time:保持时间是指触发器的时钟信号上升沿到来以后,数据稳定不变的时间.Data测试表说明芯片密度数据速率P-231.容量增加的原因:3DS（3-Dimensional Stack，三维堆叠）技术,的允许下,堆叠封装能够大大实现产品小型化.在DDR4上,堆叠封装主要用TSV 4GB 1Rx8 PC3L-12800S-11-13-B34GB 1Rx8 512M x 64-Bit DDR3L-1600CL11 204-Pin SODIMM DDR3DDR3與與DDR43.芯片区组DDR3 1颗内存芯片Bank 数量一般为8,4.延迟锁定回路(DLL)DDR SDRAM 有两个时钟,一个是外部的总线时钟,一个是内部的工作时钟,在理时钟频率测量法CFM时钟比较法CC5.片内终结（ODT，On-Die Termination）所谓的终结,就是让信号被电路的终端被吸收掉,而不会在电路上形成反射,主要由一排终结电阻构成,可有效減小反射/信噪比,ODT 就是将电阻移植到了芯片内部.P-25 SPD : Serial Presence Detect,内存内部讯号检测装置Byte Number 0Byte Number 16Byte Number32注1.SPD字节数通常为128或176字节。

ddr3初始化过程 -回复

ddr3初始化过程-回复DDR3（Double Data Rate 3）是一种常用的计算机内存技术，其初始化过程是在计算机启动或重启时自动进行的。

在初始化过程中，DDR3内存模块需要进行一系列的设置和配置，以确保其能够正常工作并提供稳定的性能。

本文将详细介绍DDR3的初始化过程，并逐步回答相关问题。

一、DDR3内存的基本概念在开始深入探讨DDR3的初始化过程之前，我们首先需要了解一些DDR3内存的基本概念。

DDR3是一种快速的、双倍数据传输率的内存技术，与其前身DDR2相比，具有更高的带宽和更低的功耗。

DDR3内存模块通常以8位或16位数据宽度进行配置，并采用SODIMM（小型内存模块）或DIMM（双列内存模块）封装形式。

二、DDR3内存初始化的作用DDR3内存初始化是确保内存模块能够正常工作和与其他系统组件配合良好的关键步骤。

通过初始化过程，计算机系统能够识别并配置DDR3内存的各个参数，包括时钟速度、时序参数、电源电平等。

这些参数的设置对于内存的稳定性和性能至关重要。

因此，在计算机启动或重启时，DDR3内存初始化过程是不可或缺的。

三、DDR3内存初始化过程1. 电源供应和自检计算机启动或重启时，DDR3内存模块首先会接收电源供应，并进行自检程序。

自检过程主要包括检测内存模块是否正常连接、电源电压是否稳定以及内存芯片是否工作正常。

2. SPD（Serial Presence Detect）读取SPD是DDR3内存模块上的一个EEPROM（可擦除可编程只读存储器），用于存储内存模块的相关信息。

在初始化过程中，计算机会通过SPD接口读取DDR3内存模块上的数据，例如制造商信息、产品序列号、时序参数等。

3. 参数设置和训练基于SPD数据，计算机会自动设置一些基本的内存参数，如时钟速度、时序参数、电源电平等。

这些参数是为了确保DDR3内存模块能够正常工作和与其他系统组件协同工作。

此外，在DDR3初始化过程中，还需要进行一些训练工作，例如时钟校准和地址训练等。

ddr3电路设计

ddr3电路设计DDR3是一种流行的内存标准，广泛应用于计算机的内存子系统中。

DDR3电路设计的关键在于确保数据传输的精确性和速度。

本文将讨论DDR3电路设计的主要方面。

首先，DDR3的电路设计必须考虑时序。

DDR3采用双倍速时钟，并使用复杂的电路实现内部时序要求。

因此，在设计DDR3电路时，需要掌握时钟源和时序分析工具，以确保电路能够在正确的时序下运行。

同时，要特别注意时序与接口匹配，特别注意输入和输出以及速度的匹配。

其次，电源稳定性也是DDR3电路设计的一个重要方面。

DDR3的工作电压为1.5V，内部时序比较严格。

如果电源不稳定，会导致内部时序失调和数据传输的不稳定。

因此，在设计DDR3电路时，需要考虑使用高品质的电源和稳压控制电路，以确保系统的电源稳定性。

第三，DDR3电路设计必须考虑阻抗匹配。

DDR3内部线路的阻抗要求非常高，以确保数据信号传输的正确性。

因此，在DDR3电路设计中，设计师必须确保阻抗匹配，包括内部线路阻抗和外部元件阻抗匹配。

通过使用高品质的PCB材料和布线方式，可以实现更好的阻抗匹配。

最后，DDR3电路设计必须考虑EMI（电磁干扰）和ESD（静电放电）等问题。

DDR3的高速数据传输和内部时序要求使其在EMI和ESD方面非常敏感。

在DDR3电路设计中，需要考虑EMI和ESD的电磁干扰特性，采用合适的滤波和抑制措施，例如使用布局合理的地和电源平面，以及使用EMI滤波器等。

总之，DDR3电路设计是一项复杂的工作，需要掌握时序、电源、阻抗、EMI和ESD等方面的知识。

采用高品质的元件、PCB材料和布线方式，可以最大限度地提高DDR3电路的精确性和速度。

DDR工作原理与时序（详细且准确版－－－－以DDR３为例）

DDR工作原理与时序（详细且准确版－－－－以DDR３为例）2015-07-08 by mbmlccking168一、内存工作流程首先，我们先了解一下内存的大体结构工作流程，这样会比较容量理解这些参数在其中所起到的作用。

这部分的讲述运用DDR3的简化时序图DDR3的内部是一个存储阵列，将数据“填”进去，你可以它想象成一张表格，如下图所示。

和表格的检索原理一样，先指定一个行（Row），再指定一个列（Column），我们就可以准确地找到所需要的单元格，这就是内存芯片寻址的基本原理。

对于内存，这个单元格可称为存储单元,那么这个表格（存储阵列）就是逻辑Bank （Logical Bank，下面简称Bank）。

DDR3内部Bank示意图这是一个NXN的阵列，B代表Bank地址编号，C代表列地址编号，R代表行地址编号。

如果寻址命令是B1、R2、C6，就能确定地址是图中红格的位置。

目前DDR3内存芯片基本上都是8个Bank设计，也就是说一共有8个这样的“表格”。

寻址的流程也就是先指定Bank地址，再指定行地址，然后指列地址最终的确寻址单元。

目前DDR3系统而言，还存在物理Bank的概念，这是对内存子系统的一个相关术语，并不针对内存芯片。

内存为了保证CPU正常工作，必须一次传输完CPU 在一个传输周期内所需要的数据。

而CPU在一个传输周期能接受的数据容量就是CPU数据总线的位宽，单位是bit(位)。

控制内存与CPU之间数据交换的北桥芯片也因此将内存总线的数据位宽等同于CPU数据总线的位宽，这个位宽就称为物理Bank （Physical Bank，有的资料称之为Rank）的位宽。

目前这个位宽基本为64bit。

在实际工作中，Bank地址与相应的行地址是同时发出的，此时这个命令称之为“行激活”（Row Active）。

在此之后，将发送列地址寻址命令与具体的操作命令（是读还是写），这两个命令也是同时发出的，所以一般都会以“读/写命令”来表示列寻址。

[转]DDR3基础知识介绍

[转]DDR3基础知识介绍本⽂转⾃：1，DDR3基本内容介绍1.1，DDR3简介DDR3全称double-data-rate 3 synchronous dynamic RAM，即第三代双倍速率同步动态随机存储器。

所谓同步，是指DDR3数据的读取写⼊是按时钟同步的；所谓动态，是指DDR3中的数据掉电⽆法保存，且需要周期性的刷新，才能保持数据；所谓随机存取，即可以随机操作任⼀地址的数据；所谓double-data-rate，即时钟的上升沿和下降沿都发⽣数据传输。

DDR3读取速度是SDRAM的8倍，为什么呢？这⾥不是太懂，也⼀直没懂，因为感觉⽹上的资料都有问题，官⽅的DDR3⼿册也没有介绍这点。

不过官⽅⼿册讲到DDR3采⽤8n prefetch技术，数据在存储矩阵和IO⼝之间有⼀个类似于FIFO的缓存结构。

以16bit位宽的ddr3来说，存储矩阵与这个fifo的接⼝就为8*16bit = 124bit。

那么问题来了，要实现最终的8倍传输，由于上下沿都采样，时钟可以扩展为原来的2倍；那么剩下的4倍就需要IO⼝频率来提⾼了；那么对于存储矩阵与fifo的接⼝的时钟是多少呢？这就不知道了，按照⽹上说的核⼼频率（为IO频率的1/4）的说法，那就需要数据线128根，这可能吗？不过这会不会也是单⽚ddr3位宽不能太⾼的原因？问题先留在这⾥，以后懂了在来解答。

以micron的MT41K256M16TW-107为例，MT41K为型号，256M16表⽰⼤⼩为256M*16 = 4Gb，TW为96pin BGA封装，-107为速度等级（时钟1.07ns，933Mhz，速度1866MT/s），平常说的DDR3 1333也就是指1s内传输1333次数据。

该DDR3是8Bank配置，即BA[2:0]；数据位宽配置为16bit；⾏地址A[14:0]，列地址A[9:0]，那么算下来正好4Gb。

不过需要注意，由于8n prefetch，列地址A[2:0]实际上并不使⽤，因为存储矩阵中⼀个单元（CELL）为128bit，即⼀个Bank内是按32768*128*128划分的，如下图所⽰。

DDR的原理和时序

/InfoView/Article_92586.htmlDDR SDRAM全称为Double Data Rate SDRAM，中文名为“双倍数据流SDRAM”。

DDR SDRAM在原有的SDRAM的基础上改进而来。

也正因为如此，DDR能够凭借着转产成本优势来打败昔日的对手RDRAM，成为当今的主流。

由于SDRAM的结构与操作在上文已有详细阐述，所以本文只着重讲讲DDR的原理和DDR SDRAM相对于传统SDRAM（又称SDR SDRAM）的不同。

一、DDR的基本原理有很多文章都在探讨DDR的原理，但似乎也不得要领，甚至还带出一些错误的观点。

首先我们看看一张DDR正规的时序图。

DDR SDRAM读操作时序图从中可以发现它多了两个信号： CLK#与DQS，CLK#与正常CLK时钟相位相反，形成差分时钟信号。

而数据的传输在CLK与CLK#的交叉点进行，可见在CLK的上升与下降沿（此时正好是CLK#的上升沿）都有数据被触发，从而实现DDR。

在此，我们可以说通过差分信号达到了DDR的目的，甚至讲CLK#帮助了第二个数据的触发，但这只是对表面现象的简单描述，从严格的定义上讲并不能这么说。

之所以能实现DDR，还要从其内部的改进说起。

DDR内存芯片的内部结构图，注意比较上文中SDRAM的结构图这也是一颗128Mbit的内存芯片，标称规格也与前文的SDRAM一样为32×4bit。

从图中可以看出来，白色区域内与SDRAM的结构基本相同，但请注意灰色区域，这是与SDRAM 的不同之处。

首先就是内部的L-Bank规格。

SDRAM中L-Bank存储单元的容量与芯片位宽相同，但在DDR SDRAM中并不是这样，存储单元的容量是芯片位宽的一倍，所以在此不能再套用讲解SDRAM时“芯片位宽=存储单元容量” 的公式了。

也因此，真正的行、列地址数量也与同规格SDRAM不一样了。

以本芯片为例，在读取时，L-Bank在内部时钟信号的触发下一次传送8bit的数据给读取锁存器，再分成两路4bit数据传给复用器，由后者将它们合并为一路4bit数据流，然后由发送器在DQS的控制下在外部时钟上升与下降沿分两次传输4bit的数据给北桥。

ddr3 电路设计

ddr3 电路设计
DDR3是一种双数据速率（Double Data Rate）的SDRAM（同步
动态随机存取存储器），它具有高速、高密度和低功耗的特点。

在
进行DDR3电路设计时，需要考虑以下几个方面：
1. 时序设计，DDR3内部时序非常严格，需要精确的时钟控制
和信号同步。

在电路设计中，需要确保时钟信号的准确性和稳定性，同时要考虑数据和控制信号的延迟和对齐。

2. 信号完整性，DDR3的高速传输需要考虑信号完整性，包括
信号的传输线路设计、阻抗匹配、信号串扰和噪声抑制等方面。

在
电路设计中需要合理布局PCB，减小信号传输路径的长度，采用差
分信号传输等方法来提高信号完整性。

3. 电源和接地设计，DDR3需要提供稳定的电源和接地，以确
保芯片的正常工作。

在电路设计中需要考虑电源线和接地线的布局
和连接方式，减小电源噪声和提高电源供电的稳定性。

4. 自校准和时序校准，DDR3内部具有自校准和时序校准的功能，可以校正时钟和数据信号的偏移和延迟。

在电路设计中需要考
虑这些校准功能的实现和控制。

5. 热管理，DDR3在高速运行时会产生较多的热量，需要考虑散热设计，包括散热片的设计和散热风扇等。

总之，DDR3电路设计需要全面考虑时序、信号完整性、电源和接地、自校准和时序校准、热管理等多个方面，以确保DDR3芯片的正常工作和高速稳定传输。

DDR3的相关设计规范

DDR3的相关设计规范DDR3是一种常见的电子产品中使用的随机存取存储器（RAM）类型。

它使用双倍数据率（Double Data Rate，DDR）技术，提供高速数据传输和更高的带宽。

DDR3具有许多设计规范，以下是其中一些重要的规范。

1.精确的电气规范：DDR3的设计需要满足电气规范，以确保可靠的数据传输。

其中包括时钟频率、电压供应、信号幅度和交错延迟等方面的要求。

例如，DDR3的标准供电电压为1.5伏特（V）。

2.时序要求：DDR3的时序要求指定了命令、地址和数据等信号之间的时间关系。

这包括读取和写入操作的延迟时间、复位时间和刷新周期等。

时序要求的正确实现是确保DDR3稳定和可靠性的关键。

3.物理尺寸和连接接口：DDR3的物理尺寸和连接接口规范指定了模块的尺寸、引脚布局和插槽位置等。

这包括模块的长度、宽度和高度，以及引脚的布局和排列方式。

物理尺寸和连接接口规范确保DDR3可以正确地插入和连接到相应的插槽。

4.数据传输带宽：DDR3的设计规范涉及数据传输的带宽要求。

带宽是指每秒钟可以传输的数据量，通常以字节或位为单位。

DDR3的设计需要满足特定的带宽要求，以满足高速数据传输的需要。

5.控制和引脚定义：DDR3的设计规范中包括控制和引脚定义，用于指定不同引脚的功能和使用方式。

这些包括地址线、数据线、控制线、时钟线和电源线等。

控制和引脚定义规范确保正确的信号传输和通信。

6.容量和频率选项：DDR3的设计规范提供了不同容量和频率选项，以满足不同应用需求。

容量选项包括存储器模块的总容量，通常以GB为单位。

频率选项指定了DDR3的传输速率，通常以MHz为单位。

7.错误校正代码（ECC）支持：DDR3的设计规范中还包括对错误校正代码的支持。

ECC是一种能够检测和纠正内存中的错误的技术。

DDR3的设计需要支持ECC功能，以增强数据完整性和可靠性。

综上所述，DDR3的设计规范涵盖了电气规范、时序要求、物理尺寸和连接接口、数据传输带宽、控制和引脚定义、容量和频率选项，以及错误校正代码支持等方面。

ddr3 标准时序

ddr3 标准时序DDR3标准时序。

DDR3是一种电脑内存标准，它采用了高速的时序设计，以实现更快的数据传输速度。

在本文中，我们将深入探讨DDR3标准时序的相关知识，包括时序参数的意义、常见的时序设置以及时序优化的方法。

首先，我们需要了解DDR3时序参数的含义。

时序参数是指内存模块在进行读写操作时，各种信号的时序要求。

这些参数包括CAS延迟（CL）、RAS到CAS延迟（tRCD）、预充电时间（tRP）、行前置时间（tRAS）等。

这些参数的设置直接影响着内存的性能和稳定性。

接下来，我们来看一些常见的DDR3时序设置。

在实际应用中，我们通常会遇到一些常见的时序设置，比如CL9-9-9-24、CL11-11-11-30等。

这些数字分别代表了CAS延迟、RAS到CAS延迟、预充电时间和行前置时间。

一般来说，时序参数越小，内存的性能就越好，但也会增加内存稳定性方面的挑战。

除了常见的时序设置外，我们还可以通过一些方法来优化DDR3的时序。

例如，可以通过提高内存电压来改善内存稳定性，从而允许更加激进的时序设置。

此外，还可以通过超频技术来提高内存时序的性能，不过这需要谨慎操作，以免损坏硬件或降低系统稳定性。

总的来说，DDR3标准时序对于内存的性能和稳定性至关重要。

合理的时序设置可以提高内存的读写速度，从而提升整个系统的性能。

然而，过于激进的时序设置可能会导致内存稳定性问题，甚至损坏硬件。

因此，在设置DDR3时序参数时，需要权衡性能和稳定性，选择合适的时序设置，并且谨慎进行时序优化。

综上所述，DDR3标准时序是内存性能优化中至关重要的一环。

合理的时序设置和优化可以提升系统性能，但需要谨慎操作，以免影响系统稳定性。

希望本文对于DDR3标准时序的理解能够帮助读者更好地应用和优化内存，提升系统性能。

使用Cadence_PCB_SI应对DDR3的挑战

32

库管理
关键器件预布局
布线前规则规划
•在高速设计流程的最初阶段，硬件工程师和SI工程师需要通力合作做好PCB设计的基本要求和关键信号的规则规划
33

关键器件预布局
•对于很多系统设计，主要芯片和接插件的布局已经预先确定了。可以优先执行这部分元件的布局。
30

传统设计流程
项目创建和设置原理图设计规则获取和规划打包原理图 PCB设计生产文件输出
设计差异管理库管理
31

设计同步
高速PCB设计流程
布线前规则规划项目创建和设置
原理图输入
前仿真分析规则驱动布局规则驱动布线布线后DRC检查后仿真验证生产文件输出
Input
Vref
10

Fly-by拓扑
•Fly-by拓扑可提高DDR3的时钟/地址/命令信号的信号完整性
DDR/DDR2 DIMM
11

写入校准(Write Leveling)
•补偿因fly-by拓扑带来的数据选通对于时钟的时序偏移
12

• 建立和保持时间的要求从数值上不再是单一值，而是随着地址/数据信号的变化沿斜率的变化而变化
20

DDR3设计的主要挑战 - 信号质量
• 阈值电压
– 直流和交流 – 噪声裕量
• 过冲和下冲
– 幅值 – 面积
• tVAC
– 信号在阈值上停留的最小时间
• 眼图
– 计算了抖动后的有效数据窗口
• 拓扑结构
– 数据类信号：点对点拓扑 – 地址类信号：Fly-By拓扑
• 信号线阻抗
– 例如地址类信号，主干的阻抗要求是45ohm，分支的阻抗要求是60ohm – 允许的阻抗误差百分比

ad ddr3规则 -回复

ad ddr3规则-回复对于DDR3规则，我们将深入探讨其定义、特点、工作原理以及与其他内存类型之间的比较。

DDR3规则是指为DDR3内存模块设定的标准和要求，它影响着DDR3内存的性能和兼容性。

首先，让我们了解一下DDR3的定义。

DDR3（Double Data Rate 3）是一种内存类型，是对DDR2的改进和升级。

DDR3的数据传输速度比DDR2更快，是一种高性能且高带宽的内存技术。

它是由JEDEC（联合电子设备工程理事会）制定的内存规范。

DDR3内存的主要特点之一是其相对较高的频率。

通常，DDR3内存的频率从800MHz到2133MHz不等，这使得它在处理大量数据和高封装的应用中表现出色。

DDR3内存还采用了双通道和四通道技术，增加了数据吞吐量和内存带宽，从而提高了系统的响应速度。

DDR3内存和其它内存类型相比的一个重要区别是其工作电压。

DDR3内存的工作电压通常在1.5V左右，相比之下，DDR2内存工作电压为1.8V，而DDR4内存则更低，通常在1.2V到1.35V之间。

较低的工作电压意味着DDR3内存在能耗上更为节省，这也是其被广泛应用于笔记本电脑、服务器和高性能计算等领域的原因之一。

此外，DDR3内存还使用了增强的行前缓冲（prefetch）技术。

这种技术减少了内存访问延迟，并提高了内存读写性能。

行前缓冲技术允许内存一次性预取多个字节的数据，从而加快数据传输速度。

对于DDR3内存的工作原理，我们需要了解其时序和总线结构。

DDR3内存的时序规定了内存模块与主板之间的通信方式和速度。

时序包括时钟控制、延迟和刷新等参数，这些参数必须与主板兼容以确保正常工作。

总线结构包括地址总线、数据总线和控制总线，用于数据的读写和传输。

最后，让我们来比较DDR3与其他内存类型。

与DDR2相比，DDR3具有更高的频率和更低的工作电压，从而提供更好的性能和能耗比。

DDR3还比DDR2更具成本效益，使其在市场上更受欢迎。

xilinx 7系列fpga ddr3硬件设计规则

xilinx 7系列fpga ddr3硬件设计规则本文档旨在为使用Xilinx 7系列FPGA的设计师提供DDR3硬件设计规则的指导，确保设计的性能和可靠性满足要求。

2.DDR3简介DDR3（Double Data Rate 3）是一种高性能、高带宽的内存接口标准。

Xilinx 7系列FPGA支持DDR3 SDRAM，它具有更高的数据传输速度和较低的功耗。

3.电源和地线设计在DDR3硬件设计中，正确的电源和地线设计是保证稳定、可靠操作的关键。

以下是一些必须考虑的要点：- 为DDR3提供稳定的电源供应，包括供电线路的降噪和绕线规则。

- 将VCCINT和VCCAUX分别与主要飞线供电器件的专用电源连接。

- 使用低噪声电源滤波器和电源剥离电感，以降低电源噪声。

4.时钟设计DDR3使用时钟信号来同步数据传输。

以下是一些关键的时钟设计注意事项：- 使用低噪声时钟源，并且确保时钟信号干净和稳定。

- 时钟信号的布线要尽量短，以降低时钟抖动和延迟。

- 时钟信号分配必须满足时钟频率要求和布线规则。

5.布线和信号完整性良好的布线和信号完整性是DDR3硬件设计中的关键要点。

以下是一些布线和信号完整性设计注意事项：- DDR3接口线长度必须匹配，以确保信号同步和正常传输。

- 使用差分布线技术来减少噪声和串扰。

- 保持信号线和差分对之间的间距足够大，以降低串扰和干扰。

- 使用终端电阻来匹配DDR3总线阻抗，并提高信号完整性。

- 严格遵守DDR3布线规则，如保持信号线的最小长度、最大长度等。

6.时序约束为确保DDR3的正确操作，必须正确设置时序约束。

以下是几个重要的时序约束要点：- 根据DDR3存储器的数据手册和Xilinx 7系列FPGA的时序规格表，确定正确的时序约束。

- 确保时钟和时钟相关信号的约束满足要求，以保证数据传输的准确性。

- 将时序约束尽可能地贴近实际硬件设计，并进行时序分析和优化。

7.布局和引脚分配良好的布局和引脚分配是确保DDR3性能和可靠性的关键。

经典DDR3PCB设计指导

经典DDR3PCB设计指导DDR3（Double Data Rate 3）是一种高速、大容量的随机存取存储器（RAM）技术，被广泛应用于各种计算机系统中。

在设计DDR3 PCB时，需要考虑信号完整性、EMI、布局、电源管理等因素，以确保系统的稳定性和性能优化。

以下是经典的DDR3PCB设计指导：1.保持信号完整性：-使用合适的信号走线宽度和间距，根据DDR3规范进行引脚布局和布线。

-控制信号的线长匹配，特别是对于时钟和命令/控制信号，通过控制线长来减小延迟。

-使用差分对来传输数据和时钟信号，并保持差分对长度相等，以最小化信号的失真和串扰。

2.使用层次布局：-使用多层PCB设计，将信号和电源/地线分开布局在不同的层次上，以减少干扰和串扰。

-高速信号层应该位于内层或表层以提高信号完整性，电源/地线可以位于内层。

3.地线规划：-根据信号引脚布局的特性，在有需要的地方增加避雷阻抗到地线。

-在信号回流点上使用地孔，以确保地线的连续性和稳定性。

-用足够的地区域保持良好的接地电流路径，以防止信号引脚之间的环形回流。

4.电源管理：-确保DDR3模块的电源电压稳定性，以避免信号和时序问题。

-确保电源管脚的降压滤波电容足够，以提供稳定的电源。

-使用布线良好的电源平面，以减少噪声和电流环路。

5.EMI控制：-在高速信号线周围添加地层和电源层，以提供屏蔽和隔离。

-使用过滤电容和磁珠来抑制电磁干扰。

-使用有源和被动的EMI抑制技术，如电磁屏蔽罩和衰减器。

6.综合考虑布局：-在布局时考虑信号走线和连接器的位置，以便在PCB上布线并连接到其他组件。

-将信号线走向控制在最短的长度，以最小化时延和损耗。

-尽量避免信号线的交叉和平行布线，以减小串扰和信号失真。

-对于高速和敏感信号，使用较短的连接线和更紧密的布局。

综上所述，经典的DDR3PCB设计指导涵盖了信号完整性、EMI控制、布局和电源管理等方面的要点。

通过遵循这些指导原则，可以最大程度地提高DDR3系统的稳定性和性能优化。

DDR3的相关设计规范

DDR3的相关设计规范DDR3是一种常见的内存技术，广泛用于计算机系统中。

在使用DDR3内存时，必须遵循一系列的设计规范，以确保系统稳定性和性能。

以下是关于DDR3的相关设计规范的一些重要内容。

一、电气特性：1.电压要求：DDR3的标准电压为1.5V，但也支持1.35V的低电压操作。

设计时必须保证提供准确的电压并控制其稳定性。

2.时钟频率：DDR3支持不同的时钟频率，包括800、1066、1333、1600等。

设计中需要根据具体需求选择合适的频率，并确保时钟信号的完整性。

3. 数据传输速率：DDR3的数据传输速率通常以MBps（兆字节每秒）为单位。

设计中需要考虑数据传输的稳定性和效率。

二、时序特性：1.存取延迟：DDR3内存的存取延迟包括列地址延迟(CL)和行地址延迟(RL)，设计时需要正确配置这些延迟参数，以确保数据传输的准确性和高效性。

2.刷新周期：DDR3内存需要定期进行刷新操作，以保持存储数据的完整性。

设计中需要合理配置刷新周期，以满足DDR3内存的要求。

三、布局和信号完整性：1.PCB布局：DDR3内存的设计需要合理布局PCB，包括安排存储器芯片和其他电路元件的位置、规划数据和时钟信号的传输线路等。

良好的PCB布局可以有效减少信号干扰和传输延迟，提高系统性能。

2.连接器和插槽设计：DDR3内存的连接器和插槽设计也需要满足相关规范，以确保良好的接触和信号传输。

四、时序分析和调整：1.检查时序完整性：在DDR3设计中，需要进行时序分析以确保各个信号的时序关系。

通过综合考虑时钟、数据和控制信号，可以避免时序冲突，提高系统性能。

2.时序调整：如果时序分析发现了冲突或不稳定的信号，可以通过调整内存控制器或相关参数来解决。

时序调整需要综合考虑电气特性和时序要求，以确保稳定的数据传输。

总结起来，DDR3内存的设计规范涉及到电气特性、时序特性、布局和信号完整性等多个方面。

在设计时，必须严格遵守这些规范，以确保DDR3内存的稳定性和性能。

内存时序以及内存时序优化

内存时序以及内存时序优化内存时序是计算机中非常重要的一个概念，它描述了计算机在执行指令和存储数据时的时间顺序。

优化内存时序是提高计算机系统运行效率和性能的一个关键手段。

内存时序优化可以从多个方面入手，包括提高内存读写速度、减少内存访问延迟、最大限度地利用内存带宽等。

在进行内存时序优化的过程中，开发者需要掌握一定的硬件知识，了解内存的结构和原理，并利用合理的算法和编码技巧来实现优化。

首先，要提高内存读写速度，可以采用多种方法。

如通过提高内存总线速度、增加内存通道的数量、采用高速缓存等。

此外，可以考虑使用更快的内存芯片，如DDR3、DDR4等。

通过这些方法可以提高内存的数据传输速度，从而加快计算机的运行速度。

其次，要减少内存访问延迟，可以采用一系列方法。

首先，可以通过合理的内存布局来减少内存访问延迟。

常用的方法有将频繁访问的数据放置在靠近处理器的内存地址上，以减少数据传输的距离。

此外，可以采用预取技术来提前将数据从内存中取出，以减少数据加载时间。

还可以使用数据压缩等技术来减少数据传输量，从而减少内存访问延迟。

最后，要最大限度地利用内存带宽，可以采用一系列策略。

首先，可以使用并行处理器来提高内存访问带宽。

常见的策略有在多个处理器之间进行数据分割和聚合，以提高数据传输效率。

此外，可以通过数据压缩和编码技术来减少数据传输量，以提高带宽利用率。

还可以采用分层存储结构，将数据存储在高带宽的存储器中，以提高数据传输速度。

在进行内存时序优化时，还需要注意避免一些常见的问题。

如内存访问冲突、内存泄漏、非一致内存访问等。

这些问题都有可能导致性能下降和系统崩溃。

因此，在进行内存时序优化前，需要对系统进行充分的测试和调试，确保系统的稳定性和可靠性。

总的来说，内存时序优化是提高计算机系统性能的一个关键手段。

在进行内存时序优化时，开发者需要掌握一定的硬件知识，并利用合理的算法和编码技巧来实现优化。

通过提高内存读写速度、减少内存访问延迟、最大限度地利用内存带宽等方法，可以有效地提高计算机系统的运行效率和性能。

内存的工作原理及时序介绍

内存的工作原理及时序介绍时序及相关概念以下我把时序分为两部分，只是为了下文介绍起来作为归类，非官方分类方法。

第一时序：CL-tRCD-tRP-tRAS-CR，就是我们常说的5个主要时序。

第二时序：（包含所有XMP时序）在讲时序之前，我想先让大家明白一些概念。

内存时钟信号是方波，DDR内存在时钟信号上升和下降时各进行一次数据传输，所以会有等效两倍传输率的关系。

例如DDR3-1333的实际工作频率是666.7MHz，每秒传输数据666.7*2=1333百万次，即1333MT/s，也就是我们说的等效频率1333MHz，再由每条内存位宽是64bit，那么它的带宽就是：1333MT/s*64bit/8（8bit是一字节）=10667MB/s。

所谓时序，就是内存的时钟周期数值，脉冲信号经过上升再下降，到下一次上升之前叫做一个时钟周期，随着内存频率提升，这个周期会变短。

例如CL9的意思就是CL这个操作的时间是9个时钟周期。

另外还要搞清楚一些基本术语：Cell：颗粒中的一个数据存储单元叫做一个Cell，由一个电容和一个N沟道MOSFET组成。

Bank：8bit的内存颗粒，一个颗粒叫做一个bank，4bit的颗粒，正反两个颗粒合起来叫做一个bank。

一根内存是64bit，如果是单面就是8个8bit颗粒，如果是双面，那就是16个4bit的颗粒分别在两面，不算ECC颗粒。

Rank：内存PCB的一面所有颗粒叫做一个rank，目前在Unbuffered台式机内存上，通常一面是8个颗粒，所以单面内存就是1个rank，8个bank，双面内存就是2个rank，8个bank。

Bank与rank的定义是SPD信息的一部分，在AIDA64中SPD一栏可以看到。

DIMM：指一条可传输64bit数据的内存PCB，也就是内存颗粒的载体，算上ECC芯片，一条DIMM PCB最多可以容纳18个芯片。

第一时序CAS Latency（CL）：CAS即Column Address Strobe，列地址信号，它定义了在读取命令发出后到数据读出到IO接口的间隔时间。

内存的工作原理及时序介绍

内存的工作原理及时序介绍内存是PC配件中结构最简单的，但在BIOS中却是最难调的，很多玩家超频都卡在内存上。

并且，内存的原理、结构与时序多年不会改变，无论将来内存技术如何进步，相信这篇文章的存在价值都不会打折扣。

本文亦希望能通过对DRAM基本原理以及时序的介绍，在内存设置以及XMP的制作上有所帮助。

>>>目录<<<第一部分：工作原理DRAM基本组成内存地址寻址内存cell的基本操作硅晶体中的“电容”MOSFET的控制原理——水库模型储存数据写入数据读取数据第二部分：时序介绍时序及相关概念第一时序第二时序结语内存, DRAM, 硅晶体, 电容, 存储本主题由酷宝于 2015-9-1 11:15 生成文章评分••回复举报royalk2#楼主| 发表于 2011-11-3 17:16 | 只看该作者第一部分：工作原理DRAM 基本组成内存是由DRAM （动态随机存储器）芯片组成的。

DRAM 的内部结构可以说是PC 芯片中最简单的，是由许多重复的“单元”——cell 组成，每一个cell 由一个电容和一个晶体管（一般是N 沟道MOSFET ）构成，电容可储存1bit 数据量，充放电后电荷的多少（电势高低）分别对应二进制数据0和1。

由于电容会有漏电现象，因此过一段时间之后电荷会丢失，导致电势不足而丢失数据，因此必须经常进行充电保持电势，这个充电的动作叫做刷新，因此动态存储器具有刷新特性，这个刷新的操作一直要持续到数据改变或者断电。

而MOSFET 则是控制电容充放电的开关。

DRAM 由于结构简单，可以做到面积很小，存储容量很大。

内存地址内存中的cell 按矩阵形排列，每一行和每一列都会有一个对应的行地址线路（正规叫法叫做word line ）和列地址线路（正规叫法是bit line ），每个具体的cell 就挂接在这样的行地址线路和列地址线路上，对应一个唯一的行号和列号，把行号和列号组合在一起，就是内存的地址。