天津校准DDR一致性测试

DDR数据总线的一致性测试

DQS (源同步时钟)和DQ (数据)的波形参数测试与命令地址总线测试类似，比较简 单，在此不做详细介绍。对于DDR1, DQS是单端信号，可以用单端探头测试；DDR2&3 DQS 则是差分信号，建议用差分探头测试，减小探测难度。DQS和DQ波形包括三态(T特征，以及读数据(Read Burst)、写数据(Write Burst)的DQS和DQ的相对时序特征。在 我们测试时，只是捕获了这样的波形，然后测试出读、写操作时的建立时间和保持时间参数 是不够的，因为数据码型是变化的，猝发长度也是变化的，只测试几个时序参数很难覆盖各 种情况，更难测出差情况。很多工程师花了一周时间去测试DDR,却仍然测不出问题的关 键点就在于此。因此我们应该用眼图的方式去测试DDR的读、写时序，确保反映整体时序情 况并捕获差情况下的波形，比较好能够套用串行数据的分析方法，调用模板帮助判断。 快速 DDR4协议解码功能.天津校准DDR一致性测试

D D R 5 的 接 收 端 容 限 评 估 需 要 通 过 接 收 容 限 的 一 致 性 测 试 来 进 行 ， 主 要 测 试 的 项 目 有 D Q 信 号 的 电 压 灵 敏 度 、 D Q S 信 号 的 电 压 灵 敏 度 、 D Q S 的 抖 动 容 限 、 D Q 与 D Q S 的 时 序 容 限、DQ的压力眼测试、DQ的均衡器特性等。

在DDR5的接收端容限测试中，也需要通过御用的测试夹具对被测件进行测试以及测试前的校准。展示了一套DDR5的DIMM条的测试夹具，包括了CTC2夹具(ChannelTestCard)和DIMM板(DIMMTestCard)等。CTC2夹具上有微控制器和RCD芯片等，可以通过SMBus/I²C总线配置电路板的RCD输出CA信号以及让被测件进入环回模式。测试夹具还提供了CK/CA/DQS/DQ/LBD/LBS等信号的引出。 天津校准DDR一致性测试DDR命令、地址和地址总线的建立时间和保持时间定义。

制定DDR 内存规范的标准化组织是JEDEC(Joint Electron Device Engineering  Council,)。按照JEDEC组织的定义， DDR4 的比较高数据速率已经 达到了3200MT/s以上，DDR5的比较高数据速率则达到了6400MT/s以上。在2016年之 前，LPDDR的速率发展一直比同一代的DDR要慢一点。但是从LPDDR4开始，由于高性 能移动终端的发展，LPDDR4的速率开始赶超DDR4。LPDDR5更是比DDR5抢先一步在 2019年完成标准制定，并于2020年在的移动终端上开始使用。DDR5的规范 (JESD79-5)于2020年发布，并在2021年开始配合Intel等公司的新一代服务器平台走向商 用。图5.2展示了DRAM技术速率的发展。

DDR总线概览

从测试角度看，因为DQS和DQ都是三态信 号，在PCB走线上双向传输。在读操作时，DQS信号的边沿在时序上与DQ的信号边沿处对 齐，而在写操作时，DQS信号的边沿在时序上与DQ信号的中心处对齐，参考图7-132,这给 测试验证带来了巨大的挑战：把读信号与写信号分开是非常困难的！

址/命令总线是时钟的上升沿有效，其中，命令由/CS （片选）、/RAS、 /CAS、/WE （写使能）决定，比如读命令为LHLH,写命令为LHLL等。操作命令有很多， 主要是 NOP （空操作）、Active （）、Write> Read^ Precharge （Bank 关闭）、Auto Refresh 或Self Refresh （自动刷新或自刷新）等（详细内容请参考《Jedec规范JESD79）））。数据总 线由DQS的上升沿和下降沿判断数据DQ的0与1。

DDR总线PCB走线多，速度快，时序和操作命令复杂，很容易出现失效问题，为此我 们经常用示波器进行DDR总线的信号完整性测试和分析。通常的测试内容包括：时钟总线的 信号完整性测试分析；地址、命令总线的信号完整性测试分析；数据总线的信号完整性测试 分析。下面从这三个方面分别讨论DDR总线的信号完整性测试和分析技术。 DDR DDR2 DDR3 DDR4 和 DDR5 内存带宽；

10Gbase-T总线测量为例做简单介绍。

10Gbase-T总线的测量需要按照图7-128来连接各种仪器和测试夹具。

10Gbase-T的输岀跌落/定时抖动/时钟频率要求用实时示波器测试；线性度/功率谱密度 PSD/功率电平要求用频谱分析仪测试；回波损耗要求用网络分析仪测试。

需要自动化测试软件进行各种参数测试，一般这个软件直接装在示波器内置的计算机里。 没有自动测试软件，测试是异常困难和耗时的工作。

测试夹具是测试系统的重要组成部分，测试仪器公司或一些专业的公司会提供工业标准 总线所用的测试夹具。当然也可以自己设计，自己设计时主要关注阻抗匹配、损耗、串扰等 电气参数，以及机械连接方面的连接可靠性和可重复性等可操作性功能。 DDR4 一致性测试平台插件。天津校准DDR一致性测试

DDR1 电气一致性测试应用软件。天津校准DDR一致性测试

DDR-致性测试探测和夹具

DDR的信号速率都比较高，要进行可靠的测量，通常推荐的探头连接方式是使用焊接式 探头。还有许多很难在PCB板上找到相应的测试焊盘的情况（比如釆用盲埋孔或双面BGA 焊接的情况），所以Agilent还提供了不同种类的BGA探头，通过对板子做重新焊接将BGA 的Adapter焊接在DDR的memory chip和PCB板中间，并将信号引出。DDR3的 BGA探头的焊接例子。

DDR是需要进行信号完整性测试的总线中复杂的总线，不仅走线多、探测困难，而且 时序复杂，各种操作交织在一起。本文分别从时钟、地址、命令、数据总线方面介绍信号完 整性一致性测试的一些要点和方法，也介绍了自动化测试软件和测试夹具,但是真正测试DDR 总线仍然是一件比较有挑战的事情。 天津校准DDR一致性测试

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