端接電阻沒選對，DDR顆粒白費(fèi)？

高速先生成員--姜杰

端接可以解決很多反射問題，如果還有問題，有沒有一種可能是端接電阻阻值沒選對？

對于點(diǎn)到點(diǎn)的拓?fù)?，末端并?lián)電阻的阻值比較容易選擇，端接電阻阻值R與傳輸線特征阻抗一樣即可。

VTT為1V時，端接電阻R分別取30ohm，50ohm，70ohm的接收端電壓如下圖：

可以發(fā)現(xiàn)，R與傳輸線特征阻抗同樣都是50ohm時，接收端信號基本沒有反射。原因是接收器輸入阻抗通常很高，從信號的角度看，傳輸?shù)侥┒说男盘柛惺艿淖杩咕褪嵌私与娮璧淖柚担琑與傳輸線特征阻抗的匹配消除了阻抗突變引起的反射。

不幸的是，目前的絕大多數(shù)DDR的地址控制信號都是一驅(qū)多的拓?fù)?，于是，問題開始變的復(fù)雜。

明明DDR的數(shù)據(jù)信號速率更高，為啥要更關(guān)注DDR的地址控制信號？數(shù)據(jù)信號一般都是點(diǎn)到點(diǎn)的拓?fù)?，而且大多有片上端接（ODT），走線拓?fù)浜唵渭由隙私蛹映?，信號質(zhì)量通常都比較有保障。而DDR的地址控制類信號的設(shè)計(jì)難度在于其拓?fù)涞膹?fù)雜性，一驅(qū)多的走線拓?fù)鋵π盘栙|(zhì)量的影響太大，即便速率相比數(shù)據(jù)信號減半。

為了讓大家對端接電阻的作用感受更加明顯，我們選擇了一個難度較大的案例：一驅(qū)九的DDR4地址信號，速率1600Mbps。

由于反射更容易在近端顆粒DRAM1/DRAM2處積累，該處的信號質(zhì)量更容易成為瓶頸。

方便對比，先看看不加端接的近端DRAM1信號。

和預(yù)料的一樣，波形是雜亂的，眼圖是閉合的。

再來看看按照原設(shè)計(jì)的39ohm端接電阻，近端顆粒信號質(zhì)量有什么變化。

顯而易見，波形質(zhì)量有了較大改善，眼睛也睜開了。但還是會有部分波形落在閾值電平（VIH：690mV；VIL：510mV）的區(qū)間內(nèi)，這種情況下的時序大概率是Fail的。

下面掃描三種端接電阻阻值：25ohm，39ohm和51ohm，近端顆粒信號的波形對比如下：

可以發(fā)現(xiàn)，按照這三種阻值的從大變小，信號質(zhì)量是逐漸改善的。

對眼圖的睜開程度進(jìn)行對比，這種趨勢會看的更加明顯。

為了能看的更清楚，將三個眼圖在時間軸上展開進(jìn)行對比。

以閾值電平（VIH：690mV；VIL：510mV）作為判決標(biāo)準(zhǔn)，25ohm端接電阻的眼圖可以滿足要求，另外兩個則不達(dá)標(biāo)。

當(dāng)然了，這是個多負(fù)載的拓?fù)洌渌麯DR上的信號也需要關(guān)注。通過對比，高速先生發(fā)現(xiàn)了一個有趣的現(xiàn)象，同樣的阻值變化，遠(yuǎn)端顆粒DRAM9上的信號質(zhì)量變化與近端顆粒正好相反。

好在遠(yuǎn)端DDR由于更靠近端接電阻，信號裕量更大，因此可以“損有余而補(bǔ)不足”，即便選擇遠(yuǎn)端波形最差的25ohm，眼圖也是可以滿足閾值電平要求的。

那是不是所有的一驅(qū)多DDR地址控制信號，隨著端接電阻阻值變化都有相同的趨勢呢？僅通過這一個案例，高速先生也無法給出一般性的結(jié)論。唯一可以肯定的是：前途是光明的，道路是曲折的，阻值是不確定的。拓?fù)湓綇?fù)雜，速率越高，就越有必要通過仿真確定最優(yōu)端接電阻阻值。

問題來了

大家知道的優(yōu)化DDR地址控制信號質(zhì)量的方法都有哪些？

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