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作者：xiaoerge
" n I8 K- D8 i: \9 F. R* V1 w0 n( `7 h6 j7 Z8 S
SDRAM中的信号都是以时钟为参考的，等长的关系三言两语讲不清楚，说一下最复杂的数据线的等长，
5 K2 R& P: N0 k/ T地址线和控制线因为是单向的，比数据线的等长简单，以9260外频100M为例。
" C* P# f) _ G; L& e+ _2 f4 z0 ~% ~+ |" [
对于9260，从手册中可以看到， 0 X$ p& u& i5 z" B
SDRAMC19 D0-D15 in Setup before SDCK Rising Edge 0.2 ns
8 u/ D' s s9 w1 C$ j- _2 f0 uSDRAMC20 D0-D15 in Hold after SDCK Rising Edge 1.1 ns
1 `6 z3 ^; F b5 c+ N( o8 O% A% @SDRAMC21 D16-D31 in Setup before SDCK Rising Edge 0 ns ) p% R$ x/ T4 B
SDRAMC22 D16-D31 in Hold after SDCK Rising Edge 1.2 ns
; |! ^( X/ s+ Y; n, G' P! }6 ?, f3 E! W+ x- d3 {
这里去掉了1.8V的数据。
: U8 v0 p/ u2 W1 {+ E9 I对每个方向分别作分析，首先看9260输入/SDRAM输出，这里以MT48LC16M16A2的数据手册作为参考， 9 l' F0 W! v/ f0 r
HY57V561620可能更常用，但是其数据手册没有时序图。 ) v9 z$ k& s) ^5 ^* A
MT48LC16M16A2-75在100M下CL设为2。
1 K3 |' k$ z0 J# ^- W2 R
; _" b/ {0 r% R1 aAccess time from CLK (pos.edge) CL = 2 tAC(2) 6 ns
5 N L8 t( e' {# o( M- L) mData-out hold time (load) tOH 3 ns
4 {. Y# q5 b+ q" |" M4 y& D, t4 a! d1 e% s/ }. q" {# u$ ?! u E
实际上上面的数据也就是说相对于SDRAM的时钟上升沿，数据输出保持时间是3ns，数据建立时间是(10-6)=4ns，
+ k7 T% e% t+ O/ X) u% h( g! t100M的周期是10ns。
6 c% C* v( Q" ^6 H0 M% @9 N从9260给出时钟信号上升沿到数据出现在9260的引脚上，由于走线会有一定延时，使得SDRAM的输出时序在9260 ) Z6 a3 q b. W
看来，建立时间和保持时间的(4ns-Tpd(CLK)-Tpd(DATA))/(3ns+Tpd(CLK)+Tpd(DATA))，Tpd(CLK)是时钟线走线延迟，
/ K$ r0 X! }" Z; M+ b% C% c也就是从从9260给出时钟上升沿到SDRAM收到时钟上升沿的时间是，Tpd(DATA)是数据线走线延迟，
" e# y3 V* |! p4 p5 X" R5 A) V5 n K& i数据从SDRAM发出到9260收到的延迟。
- B# {, h1 n& v. m; ~" L设1英寸走线的延迟时间是150ps，数据线的走线是2英寸，时钟线和数据线一样长，也是2英寸，可以计算出建立时间
& u3 d8 n5 e" p7 Z: o4 |6 I和上升时间的裕量，也就是从9260的引脚上看到的实际的数据的建立时间和保持时间分别减去9260要求的数据
# M7 v7 C: Z! Q5 w( p. z建立时间和保持时间。前面的建立时间和保持时间分别是3.7ns和3.3ns，裕量分别有（对应D0-D15）3.5ns和2.2ns。
0 V* ]0 [5 Y' k为了将时钟上升沿放在数据的中心，数据线需要比时钟线长，改变时钟线和数据线的长度会影响前面的上升时间和保持时间
& V+ g7 k/ i1 S; e3 N/ U8 L0 r(4ns-Tpd(CLK)-Tpd(DATA))/(3ns+Tpd(CLK)+Tpd(DATA))。实际的长度要求可以用时序裕量除以单位长度的走线延迟 X$ S. ?& U9 e6 ~0 S& m* {3 X! E
得到，每英寸的走线的延迟时间在一百多ps。
) }% x G8 C2 P) a
) w3 A6 i7 r6 e6 i对于9260输出数据，SDRAM输入数据，参数如下： % {/ u( G) m1 i& e
SDRAMC25 D0-D15 Out Valid before SDCK Rising Edge 4.2 ns
4 J$ ^8 @2 ^) s( n& bSDRAMC26 D0-D15 Out Valid after SDCK Rising Edge 5.9 ns
( ?! b- C7 x8 h" JSDRAMC27 D16-D31 Out Valid before SDCK Rising Edge 3.1 ns
) ?! W! V5 t2 G+ |/ R2 F9 s) ISDRAMC28 D16-D31 Out Valid after SDCK Rising Edge 6.4 ns
( i$ Y" G. w5 C7 N, g' i( E ]8 S3 U/ s3 S% K
Data-in hold time tDH 0.8 ns
& F# R& l) } B8 A- cData-in setup time tDS 1.5 ns
* x( s; D) o) i& b& y) z% m& Z L1 ?' L, \/ A7 d% A- x5 z) \
对于SDRAM，其引脚上看到的数据的建立时间和保持时间分别是(4.2ns+Tpd(CLK)-Tpd(DATA))/(5.9ns-Tpd(CLK)+Tpd(DATA))
% t% F- j' M" J: s( W2 V8 ]2 k走线长度同上，则SDRAM的建立时间和保持时序裕量分别为2.7ns/5.1ns。 / Z: L! x, s# {5 A( T
7 X! z9 g: k. a* n& A, _9 M
9260输入数据的时序裕量比输出数据的时序裕量总体上来说要小，上面的计算只是理想情况下的计算，
8 j& V# E+ ^' z8 b3 K实际上影响数据时序裕量的因素有很大分布参数，如时钟的抖动，数据的抖动，手册中给出的参数中都是最小值，
2 N7 `7 j/ v/ z$ B; W可以认为包括了数据的抖动（我是这样想的）。建立时间和保持时间的时序裕量都需要减去时钟的抖动值。
( d2 e& @6 X8 }) z- Y3 z0 S( H7 _另外的一些分布参数包括负载电容、串扰、电源等，都会减小信号的时序裕量。 s9 Y: p& ~. A7 S2 T
2 T* b7 R: c9 X% J对于地址线和控制线，手册中有相应的参数，和9260输出数据、SDRAM输入数据的情况是一样的。
6 p( P$ K6 Y) H5 a+ ~( @9260的时序还算相对宽松的，POWER PC的处理器要求的时序裕量比9260要大，计算下来不到一个纳秒。
% E: ?3 }6 h) j2 T! J: P从上面的计算上来看，就算减掉部分分布参数带来的时序裕量的减小，也还允许若干英寸的长度不匹配。
7 ~ V B2 O2 g4 I) f
% |7 |) G' x+ ]$ `/ L& L% m走线等长所需要做的就是保证上述时序裕量为正值，地址线和控制线的与时钟线的相对长度都通过时序裕量换算得到。 5 Z; k* n3 \( O
! H9 c, m1 j+ E1 L; m' X7 b! {# E- n+ s8 V先写这么些，有错误请指出。 |
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发表于 2009-2-27 10:43
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