DDR存儲(chǔ)器電氣特性驗(yàn)證

轉(zhuǎn)接板內(nèi)插板嵌入了小型隔離電阻，盡可能接近存儲(chǔ)器的BGA焊盤。這些電阻與P7500系列探頭前端電網(wǎng)絡(luò)完全匹配，確保良好的信號(hào)保真度。

執(zhí)行JEDEC一致性測(cè)試
如前所述，JEDEC規(guī)范為存儲(chǔ)器技術(shù)的一致性測(cè)試制定了具體的測(cè)試技術(shù)。這些測(cè)試包括參數(shù)測(cè)試，例如，時(shí)鐘抖動(dòng)、建立和保持時(shí)間、過渡電壓、信號(hào)過沖和下沖、斜率，以及其他電信號(hào)質(zhì)量測(cè)試。這些指定的測(cè)試項(xiàng)目不僅多，而且使用通用的測(cè)試工具，測(cè)試非常復(fù)雜。

以斜率測(cè)量為例，在數(shù)據(jù)、選通信號(hào)、控制信號(hào)上必須測(cè)量斜率，然后斜率用于計(jì)算調(diào)整，如建立和保持定時(shí)測(cè)量通過/失敗的極限測(cè)試。然而，如何進(jìn)行斜率測(cè)量的細(xì)節(jié)是取決于被測(cè)信號(hào)的。

由于JEDEC指定測(cè)量方法、參考電平、合格/不合格極限測(cè)試等的復(fù)雜性，如果有一個(gè)應(yīng)用程序?qū)?a class="contentlabel" href="http://butianyuan.cn/news/listbylabel/label/DDR">DDR測(cè)試制定測(cè)量工具，那么，使用這樣的實(shí)用工具，就可以確保測(cè)量的正確配置和消除許多時(shí)間的設(shè)置。

DDR分析軟件
泰克實(shí)時(shí)示波器中的選件DDRA（DPO的泰克實(shí)時(shí)示波器/DSA70000系列，MSO70000系列，DPO7000系列）是一個(gè)軟件工具，用于DDR設(shè)備測(cè)試設(shè)置和自動(dòng)化測(cè)試。DDRA提供的符合JEDEC規(guī)范的廣大的測(cè)量設(shè)置，但對(duì)于非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備或系統(tǒng)工程，用戶也可以選擇自定義多個(gè)設(shè)置完成測(cè)量任務(wù)。目前此軟件選件支持六種不同的DDR技術(shù)：DDR、DDR2、DDR3、LPDDR、LPDDR2和GDDR3。

選件DDRA連同泰克示波器上的另外兩個(gè)軟件：高級(jí)搜索標(biāo)記（選件ASM，上面已描述）和DPOJET抖動(dòng)和眼圖分析工具，這三個(gè)工具結(jié)合在一起使用，建立了一個(gè)強(qiáng)大、靈活且易使用的DDR測(cè)試和調(diào)試套件。

DDRA菜單界面有五個(gè)步驟，這五個(gè)步驟通過選擇過程引導(dǎo)用戶。在這里，用戶選擇DDR類型進(jìn)行測(cè)試（DDR、DDR2等）和存儲(chǔ)器的速度等級(jí)。這個(gè)例子中，下拉選擇框顯示了覆蓋所有的DDR標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試，也可以對(duì)速率達(dá)到1600MT/s的DDR3進(jìn)行測(cè)試。除了默認(rèn)選擇，用戶可以輸入用戶自定義速度設(shè)置，使得軟件容易適應(yīng)未來技術(shù)發(fā)展。一旦DDR類型和數(shù)據(jù)速率被選中，DDRA自動(dòng)配置用于測(cè)量正確電壓參考。這里會(huì)再次出現(xiàn)“用戶定義”設(shè)置，允許用戶不用JEDEC的默認(rèn)值和輸入用戶自定義的Vdd和Vref值（如果需要）。

圖5 DDRA結(jié)果界面顯示了兩個(gè)結(jié)果圖

第2步允許用戶選擇執(zhí)行哪個(gè)測(cè)量?？捎玫臏y(cè)量通過下拉菜單選擇，這些選項(xiàng)根據(jù)信號(hào)和探測(cè)連接。例如，時(shí)鐘的測(cè)量都?xì)w入一個(gè)“時(shí)鐘”下拉菜單中。讀測(cè)量、寫測(cè)量和地址/命令測(cè)量都被分到各自的下拉菜單。

DDRA菜單界面的步驟3、4和5將引導(dǎo)用戶對(duì)所需的信號(hào)進(jìn)行探測(cè)，并提供自定義或調(diào)整參數(shù)的設(shè)置（如測(cè)量參考電平）。

一旦設(shè)置完成，用戶選擇運(yùn)行Run>或Single>），示波器將采集感興趣的信號(hào)，識(shí)別和標(biāo)記數(shù)據(jù)突發(fā)（如果需要）。使用默認(rèn)的記錄長(zhǎng)度，示波器通常會(huì)采集大約1000UI時(shí)間間隔，對(duì)采集波形的所有的有效邊緣進(jìn)行測(cè)量。軟件會(huì)自動(dòng)生成眼圖、DQ和DQS重疊顯示。在DDRA“結(jié)果”面板中顯示所有測(cè)量結(jié)果的統(tǒng)計(jì)值、指標(biāo)極限值、合格/不合格結(jié)果和其他數(shù)據(jù)。還可以生成打印報(bào)告，也可以選擇保存波形數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量。

數(shù)字和模擬聯(lián)合觀測(cè)
如前所述，有很多方法去探測(cè)DDR信號(hào)，從轉(zhuǎn)接內(nèi)插板到焊接探頭的前端。首先需要監(jiān)測(cè)多路數(shù)字信號(hào)，然后發(fā)現(xiàn)信號(hào)完整性問題，再增加一個(gè)探頭查看其模擬信號(hào)的波形，這就是所謂的“雙探測(cè)“，這是一個(gè)常見的調(diào)試方法。這種探測(cè)方法會(huì)影響被測(cè)信號(hào)的阻抗，同時(shí)使用兩個(gè)探頭會(huì)增加信號(hào)的負(fù)載效應(yīng)，使信號(hào)的上升時(shí)間和下降時(shí)間、幅度和噪聲性能變差。

圖6 iCapture結(jié)構(gòu)

圖7 iCapture顯示了芯片選擇線的模擬和數(shù)字聯(lián)合觀測(cè)

MSO70000的iCapture功能可以看到時(shí)間相關(guān)的數(shù)字和模擬信號(hào)，避免了雙探頭探測(cè)的額外負(fù)載電容和建立時(shí)間。16個(gè)數(shù)字通道中的任一通道的信號(hào)可以切換到示波器的模擬信號(hào)采集來觀測(cè)，從而提供一個(gè)時(shí)域相關(guān)的數(shù)字和模擬信號(hào)同時(shí)觀測(cè)。圖7顯示了驗(yàn)證GDDR5的設(shè)計(jì)中片選線的一個(gè)簡(jiǎn)單例子。在采集數(shù)字信號(hào)時(shí)，這可以幫助確保正確的邏輯門限電平，或驗(yàn)證信號(hào)完整性更準(zhǔn)確。

總結(jié)
在本應(yīng)用文章中，描述了與DDR相關(guān)的許多測(cè)試挑戰(zhàn)，并提出了驗(yàn)證和調(diào)試存儲(chǔ)器設(shè)計(jì)的工具。關(guān)于DDR測(cè)試的更多細(xì)節(jié)，請(qǐng)?jiān)L問JEDEC的網(wǎng)站http://www.jedec.org/或http://www.memforum.org/index.asp，可以找到詳細(xì)的DDR規(guī)范、白皮書，和其他輔助材料，也可以登錄www.tektronix.com/memory，查找關(guān)于DDR測(cè)試的更多信息。