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小弟最近一直想做高速走线,最重要的部分自然是DDR部分,先打理论基础是必然的,最近从网上收集了不少资料,结合实际的一些PCB案例学习总结如下。有错误的地方还望各位指出,也有一些不明白的地方,望各位指教。先谢谢了
% l% Y) P1 y M$ C! Q, w8 T4 }: k叠层:常规叠层分为4,6,8层。 4层:SIG GND/PWR GND/PWR SIG 6层:SIG GND/PWR SIG SIG GND/PWR SIG 8层:SIG GND/PWR SIG GND/PWR GND/PWR SIG GND/PWR SIG 阻抗:对于DDR来说主要是50ohm 单线阻抗,100ohm 差分阻抗。USB的差分阻抗是90ohm,一些视频的单线阻抗是75ohm,音频好像也是75ohm。这个主要由走线宽带,材料介质,铜厚,差分走线间距等,介质到参考面的厚度决定。这个网上有很多计算公式,自己只要根据PCB厂家提供的参数,调整自己合适的走线宽带,间距即可,铜厚和介质到参考面厚度可以让厂家根据情况调整。
9 T% r: U& d9 J8 N- Y2 m拓扑:主要是针对控制组信号线来说的,观摩了一些PCB后,主要常见的为T型结构和Fly-By结构。DDR2基本就是T型或者类T型的,DDR3有T型,也有Fly-By ! j) m* G" S7 D& _
时间延迟:就是等长设计。说起来简单,却最难。好多不明白的地方。 基本准则就是:尽量同组同层,通孔数目相同,以CLK长度为参考,CLK线比其他控制,信号线适当长一点。 / f$ i! J/ D9 X7 g+ M; M+ f6 y
其中地址,控制线参考时钟,误差+/-50mil以内 DQS参照时钟 误差+/-100mil 以内(DDR3可以无视这一条,但是部分DDR3板子还是遵循这一条) DQx,DMx参照QDSx,误差 +/- 25mil 以内 - K& q: O R8 O' V9 C) @
DDR2 结合实际的PCB板子来看,DDR2 走线基本符合上述规则。但是我也看到一个特例,看到一块demo用的是单片32位LPDDR2芯片,四组数据,其中第1,2数据组的0~15数据线走线长度才350mil左右,其他数据组和控制组基本控制1000mi以内。 不知道是否这种32位的LPDDR2是否有什么奥妙在里面。 DDR3 在T型拓扑中地址控制组还是和DDR2差不多, 在Fly-By拓扑中,地址控制组等长是指,总的走线等长,还是指每一段都要等长。比如,CPU (L1) M1 (L2) M2 (L3) M3 (L4)M4 是指控制组中的每根走线L1+L2+L3+L4的总长等长(如果是,就是可以无视每一段等长,这种无视程度是否可以任意),还是指控制组中的每根线的每一段L1,L2,L3,L4都要等长呢? 虽说DDR3数据组QDS可以无视时钟参考长度,各数据组可以各自参照自己的DQS长度,但是是不是真的可以做到完全无视呢,比如我数据组1,长度500mil,数据组2长度800mil,数据组3长度900mil,数据组4长度1300mil,时钟长度1600mil。组内误差满足规格。请问这种无视是否可以达到这种完全无视的程度。 ; Z6 H; e' U& Q# ~2 q, u/ S
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串扰:增加信号线间距(>2W),绕线间距最好也要拉大(>3W),时钟线最好用地或者对地通孔与其他控制线隔开。 ' V" \6 S( V. L8 \! S, x. Q; Y q
电源完整性:DDR要有完整的电源平面,然后就是去耦电容了等。 , a( Y& `1 u) j* M' [" _
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