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[仿真讨论] DDR2_JESD79-2F 关于DQ输入建立时间/保持时间的疑惑?

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发表于 2012-5-21 19:09 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

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x
DDR2_JESD79-2F 关于DQ输入建立时间/保持时间的疑惑?
+ p3 T4 `/ ^% e* n: D
0 \* w3 K- v4 Y8 C2 c0 VP89页内容:5 A- }+ x' w  e7 s. p
以SSR2-400为例
: ], F9 _; l2 `* }3 D
$ w# p; k8 J5 ]+ N7 rDQ and DM input setup time (differential strobe) tDS(base)=150ps0 D* S% D- e; y& \3 ~# q
DQ and DM input hold time (differential strobe) tDH(base)=275ps# g! d- i. |9 e! R+ t$ m" g

$ M1 @) e1 k; K# f  [4 X8 c# W9 e& ]; n1 t, a
DQ and DM input setup time (single-ended strobe) tDS1(base)=25ps& d9 U8 e/ O. A" T+ r4 y. U; W/ b
DQ and DM input hold time (single-ended strobe)  tDH1(base)=25ps
( b5 H8 [6 K: n* L5 t+ ~6 v$ V2 }  v* E' }
从给出的数据上有一些疑惑:# S+ M# y' G% m* T
为何differential strobe状态下的建立/保持最小时间比single-ended strobe状态下的建立/保持最小时间要大呢?/ R" t# v4 a, E1 i1 y* [. o8 ?% j
6 K4 N; X9 c& H/ P3 U" o
从理论上应该怎么理解这个规范的差异?
) y3 \  \/ I6 P6 _# h
( K% r. V: G- m% I' `& h是使用了differential strobe要牺牲建立时间的富裕度么?
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发表于 2013-9-26 12:49 | 只看该作者
mengzhuhao 发表于 2012-5-31 14:41/ r$ ~! ~  j+ u. Z. V4 G* A
有个地方我想是不是我理解错误了
) U3 `8 T- G! c- e- _; J, Z' u6 U& T( V
DDR2 400/533单端DQS
3 b5 `& O" W8 C1 }) m7 L
不知道版主这个问题有答案了吗?按照规范,DQS slew rate=4 V/ns是不是差分模式下要求的最大速率转换值?单端模式下DQS slew rate=2 V/ns为最大速率转换值?

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 楼主| 发表于 2012-5-24 21:36 | 只看该作者
本帖最后由 mengzhuhao 于 2012-5-24 23:09 编辑 , N% g) R8 O9 `) X$ _5 h
5 ~( X9 L4 D6 [3 T3 x7 r7 X. Q
下面的理解是否正确呢
: @8 }" K* m: r7 ~+ [% ]' ?" h' s9 q
P94页“Timings are specified with DQs, DM, and DQS’s (DQS/RDQS in single ended mode) input slew rate of 1.0V/ns”9 A- _2 J3 b9 Y" V4 w/ m6 A- H: C
当单端strobe时的slew rate=1 V/ns,查P96页表可以看到ΔtDS1与ΔtDH1的修正值为0
1 M4 \' Q* O' K! x8 z( m
1 h# H4 y* p; |3 W5 c; P跟差分strobe时的slew rate=2 V/ns,查表Table 44 修正值也为0/ W( L. c5 h! V5 v/ d
- _7 H8 _1 m. f% i# r: t
按照这个思路:; \/ N! j1 H4 _
8 C+ [) {, x: o
对照P98页:单端strobe的tDS=(0.125V+0.25V)/1 V/ns=375ps4 A, B- m; L* I  a% Z& d
, F. W4 b( Z7 C0 ^+ u! W- y
单端strobe的总建立时间tDS1=tDS1(base)+375ps=400ps?0 x! u0 K0 p$ Q/ g4 J* w+ S2 L& z% |

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 楼主| 发表于 2012-5-25 10:41 | 只看该作者
001__力科DDR2测试解决方案-Ethan》(百度文库)
$ k) n! d% J& d% p7 F时序测试这部分中有段这文字,摘录如下:6 t- c) Z. G: }6 f' `9 L

$ |* n& m" ]9 V, \4 i5 T3 c) A/ J# P“时序测试部分主要对DDR2数据、时钟及控制线上各种时序进行测量,包括数据输入建立/保持时间、数据输出保持时间、数据读/写时DQS前导/后续时间、时钟半周期宽度、DQS输入高/低脉冲宽度等等二十余项参数。其中,在对数据输入建立/保持时间(tDS、tDH)进行测量时,JEDEC标准规定需要根据写数据时的DQ及DQS信号斜率对测得的建立保持时间进行修正。下表为JEDEC标准中对应DDR2 667/800的输入建立/保持时间修正参数表。例如,写操作时当DQ测得的斜率为1.5V/ns,DQS斜率为3.0V/ns时,测得的DQ – DQS建立/保持时间需要加上67ps的修正值之后方能与标准中规定的最小建立/保持时间相比较。”
  `' X! v5 q6 q0 R  E
* ~6 P0 q( W  C/ U按照这个思路:8 u2 A3 b  H/ a# \

, ^7 U7 Z( X/ E; i标准里面规范DDR2 667/800时候的tDS(base)=100ps;tDH(base)=175ps: x" F8 }' x" p1 C: A) n$ m
对应DQ斜率为1.5V/ns,DQS斜率为3.0V/ns时的修正值分别为67ps与21ps
' G4 Y. O* i% Q+ u, P( p这时tDS=tDS(base)+67ps=100ps+67ps=167ps;tDH(base)=tDH(base)+21ps=175ps+21ps=196ps
/ o! ?2 Z5 M5 B0 s
% i8 M6 D/ S$ ?. p: t那么是不是就有:
- L. T/ f. @, x* \) B测试到的建立时间+67ps>167ps时才能算符合标准# a0 p7 K# h6 g0 |* L
测试到的保持时间+21ps>196ps时才算符合标准3 z4 V5 l0 z) }7 T

8 f8 V4 `1 V, d0 S. l+ D-------------------------------------------------------------------
& g. F# d2 p9 S2 z8 @上面是差分的例子,现在在回到DDR2 400/533单端DQS下的情况,再重新梳理一下思路3 w* ?% G- Y* j5 w, Q
: R1 P2 j0 `: m4 S
(1)规范P89页内容中tDS(base)=tDH(base)=25ps
1 P# R" j% X. c3 Q* O& r1 o(2)规范P74页内容中“Specific Note 6 Timings are specified with DQs, DM, and DQS’s (DQS/RDQS in single
# H& E: b9 z. H: \1 N" w  S
1 N- I; o- a& Qended mode) input slew rate of 1.0V/ns”是否就可以理解为不管是差分DQS还是单端DQS,被测的DQ的slew $ B$ F. x" W7 q! W% x. V! |
/ e0 [8 k/ V6 ~7 j! Z, _
rate=1.0V/ns
$ @: e+ k# \6 U$ g4 f(3)按照规范P95页内容“Specific Note 7 Timings are specified with CK/CK differential slew rate of 2.0 4 f. Z" {5 b* X' }, F; n
" l. e: K( ^6 `! k6 y- m3 x/ j
V/ns. Timings are guaranteed for DQS signals with a differential slew rate of 2.0 V/ns in differential 2 P9 g$ k( M- M3 c, d+ O# N

" @* s7 k1 O' T& C) @: qstrobe mode and a slew rate of 1 V/ns in single ended mode. See Specific Notes on derating for other slew / p* E' J8 o% v" I, R) a* e' S4 p
4 }( h/ i) p2 E
rate values.”
% m8 J5 E6 c1 L3 N$ R- p6 b$ V此时的DQS slew rate=1 V/ns
+ ~3 Z+ T' O8 l' G; u. Y(4)这样DQ slew rate=1.0V/ns;DQS slew rate=1 V/ns,查P96页Table 46可以看到修正值均为0
. t1 K: x7 J8 A(5)从P98图示的DQ与DQS之间下降沿tDS是VIL(ac) max至VIH(dc) min之间的这段时间
- N3 D: f8 V5 E3 n) I7 s查P74页Table 20 — Input DC logic level与Table 21 — Input AC logic level
$ R- h) T3 g6 l4 I9 n
# `! A& _  \, d0 X4 a1 OVIH(dc)min=VREF + 0.125V
4 f1 L2 I/ ~1 SVIL(dc)max=VREF - 0.125V( |7 S3 U, @7 j4 y6 B$ I
VIH (ac)min=VREF + 0.250V (DDR2 400/533)8 L, U+ h/ m( L# I3 Z
VIL (ac)max=VREF - 0.250V (DDR2 400/533)
( ~: k8 \+ k9 p0 I. ~  `; b" Z" @6 l7 p: Q* p8 s) L; O6 g

  q  l  S4 w0 E8 f9 [ΔTF=(VREF(dc) - VIL (ac)max)/(1 V/ns)=0.250V/(1 V/ns)=250ps
; [0 h  b  Y# u" mtDS=(VIH(dc)min-VIL (ac)max)/(1 V/ns)=(0.125V+0.25V)/(1 V/ns)=375ps
( A" T# G7 F! c6 i. ]8 v8 l' I& Y* n- x. u4 S$ {/ [
按这个时序图里面算出的时间比查表算出的25ps大9 E: I6 r% u! t, F- T4 U4 U: ?

+ Q5 u% f. |& C( c. h/ m“注意到上面的两种不同DQS形式的差异:对于单端,即使在补偿后,仍然还是"base",也就是说,单端信号仍然是建立时
) Y5 S  t0 J) ^3 A1 L# J/ {0 [3 ]$ x; z" Y% z' Y
间是参考dc,保持时间参考ac参考page97的table85,page98的table86.这个时候,我们需要加上DQ的边沿时间,将其换
. P% g  G- B0 {! g, K% w8 L6 `- Z3 R9 o  ^7 @* I5 c
算到Vref的电压点。”
; k- p1 j. M3 V1 R9 q' P
; J3 Z5 |7 Y+ ?/ l3 `其中“page97的table85,page98的table86”我在JESD79-2F没找到,是不是笔误?
. |( u+ I/ N) |2 g另外“我们需要加上DQ的边沿时间,将其换算到Vref的电压点。”这是加上了ΔTF或者ΔTR?
+ h# F: s; \( }6 v6 T% U7 g* s+ E# A% L9 P' C. g% m
所以这块在理解上还是有一些困惑在里面, S: C. l9 c* b' d( I( c! ^4 p/ z

# {# ]+ i, ]. P# d7 H; @  \6 u8 n  o因为在差分的时候也同样存在ΔTF或者ΔTR

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 楼主| 发表于 2012-5-25 10:56 | 只看该作者
P97里面规定的差分DQS下的tDS是不是等于P89页(base)=150ps?3 G4 o9 q0 |  J! v' w* i
因为从时序看,这段时间是一段稳定电平时间加一段转换速率的时间
% M7 B* w- F: P& _# c8 j8 t5 Y$ ]7 y
P75页规定测试的Differential input AC logic level Vid(min)=0.5V/ \* m( \. p$ Q2 A+ A  c3 Z( d
换算到P97页所示时序中的话,可算出其中一半的时间,就是% [7 c7 U0 \" N( a! ~
(0.5V/2)/(2V/ns)=125ps,那么稳定电平的时间段是不是就是150ps-125ps=25ps了?
1 {0 N4 e/ N- m% T5 I) C
* i3 T( w7 m/ q' E如果单端算出的时间要归一化到差分模式的话; `6 h& V' P1 }
是不是就是
5 H, \7 _2 O* N: V# xtDS=(VIH(dc)min-VIL (ac)max)/(2V/ns)=(0.125V+0.25V)/(2V/ns)=187.5ps?
) Q& s: I% X" w

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 楼主| 发表于 2012-5-28 12:05 | 只看该作者
是不是这样理解的呢:1 `+ T# m+ B7 H6 g( \2 x9 g

. ]5 G* ^/ K, [6 u! E( G) N3 K! A“例如,写操作时当DQ测得的斜率为1.5V/ns,DQS斜率为3.0V/ns时,测得的DQ – DQS建立/保持时间需要加上67ps的修正值之后方能与标准中规定的最小建立/保持时间相比较。”
& `6 o" U% _' O- e* U2 |: ^; K0 m- e6 `. G+ u
那么是不是这样的呢:5 p. l" I; M$ ]  X- Q
测试到的建立时间+67ps>tDS(base)=100ps 时才能算符合标准
  l6 |* {) U; A" ]; \测试到的保持时间+21ps>tDH(base)=175ps 时才算符合标准' W, Y6 [' N: }* @% q

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发表于 2012-5-28 17:03 | 只看该作者
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 楼主| 发表于 2012-5-31 14:41 | 只看该作者
有个地方我想是不是我理解错误了# {0 y% m4 H1 J! c
" D- E; y* z, o* \
DDR2 400/533单端DQS
* p. M: [! t. j1 u4 t(1)规范P89页内容中tDS(base)=tDH(base)=25ps
/ L1 R, b& [4 E' d, B(2)按照规范DQ slew rate=1.0V/ns;DQS slew rate=1 V/ns,查P96页Table 46可以看到修正值均为0% T! H9 u8 p+ J" X! `5 g9 j
(3)tDS=tDS(base)+ΔtDS=25ps+0=25ps
1 ?2 i" \2 q) l+ k(4)归一化到差分模式需要增加的时间:(VIH(dc)min-VREF)/(1 V/ns)=0.125V/(1 V/ns)=125ps,这样tDS(归一化)=tDS+125ps=150ps
! e& Z( i* M& y  Y" J(5)查规范可以知道差分模式下tDS(base)=150ps,按规范DQ slew rate=1.0V/ns;DQS slew rate=2 V/ns,查到的修正值为0
7 P2 ?3 V, A8 G  Q/ Z0 I(6)所以按照规范的话,单端归一化于差分的建立时间是一样的: l; k. a- Y) K8 W" g- P- {+ e
/ U: e( k' s4 I6 }( F
(7)同理,对于保持时间tDH=tDH(base)+ΔtDH=25ps+0ps=25ps: J# \6 K- F4 ?1 `
(8)归一化到差分模式需要增加的时间:(VREF-VIL (ac)max)/(1 V/ns)=0.25v/(1 V/ns)=250ps,这样tDH(归一化)=tDH+250ps=275ps, T$ I4 o6 p! n# D- s0 r; u
(9)同样跟差分模式下的tDH(base)=275ps是一样的+ t) g2 |& f3 I2 ^( o

9 I- Q2 C& m/ D+ O/ p. n; D9 E
  Y' i1 V5 g) G: `# J(10)在DQ slew rate=1.0V/ns的条件下,DQS slew rate=1.5 V/ns或DQS slew rate=2 V/ns时,差分修正值均为0,单端还得加上修正值,这时的单端的建立时间与保持时间均大于单端, S9 E( {1 t( ^

0 D# [7 R: D( V(11)按照规范,DQS slew rate=4 V/ns是不是差分模式下要求的最大速率转换值?单端模式下DQS slew rate=2 V/ns为最大速率转换值?
- P" h8 w; U4 `/ Q
; G- b$ ^, J6 W1 r
6 {/ j+ g5 Y4 |, s(12)如果上面理解正确的话,是不是差分实际测量的建立时间与保持时间,直接与tDS=tDS(base)+ΔtDS、tDH=tDH(base)+ΔtDH比;
! \8 |2 _/ K* r( ^1 C单端模式测量的建立时间与保持时间,要与tDS(归一化)、tDH(归一化)比即可?
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