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作者：xiaoerge # X( J6 o6 H: Y4 H ]8 ]
7 C) H7 ~% e, m6 bSDRAM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，
9 Q- b5 P7 S3 r9 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。
( D4 }, L0 T: ^' U6 d2 r7 @; g0 R6 p4 x _# @# ~3 G
对于9260，从手册中可以看到， + M5 u9 k0 [: h' F# E3 S& J. b# _
SDRAMC19 D0-D15 in Setup before SDCK Rising Edge 0.2 ns : A, X, K- ^$ @9 v; L
SDRAMC20 D0-D15 in Hold after SDCK Rising Edge 1.1 ns & k- o/ N" S- _, N0 V; H
SDRAMC21 D16-D31 in Setup before SDCK Rising Edge 0 ns . y7 q' t2 ~4 i O3 U
SDRAMC22 D16-D31 in Hold after SDCK Rising Edge 1.2 ns : A, ] R- N, ~9 {
+ J4 l; D- J* R+ }
这里去掉了1.8V的数据。 3 L2 x" C7 N8 {* f9 [$ {
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， # O* q) n8 B7 i/ F6 {! q
HY57V561620可能更常用，但是其数据手册没有时序图。
% b' }" G) z; i0 X* a9 \/ YMT48LC16M16A2-75在100M下CL设为2。 6 C2 k' v6 o- r; S$ r# f" O8 a
7 a$ ?; E4 J) Z6 N! P _Access time from CLK (pos.edge) CL = 2 tAC(2) 6 ns 4 S$ }: Z/ c. V+ {' y* [2 J
Data-out hold time (load) tOH 3 ns
. V4 o$ O2 i7 R* U$ M6 M* F3 T, E( o: s: h% _
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，
/ A) v5 ?! p _( P! B! A100M的周期是10ns。 ' ~: M5 i1 A% X- P: k. L
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
; I) }! h. R+ c m4 z* W' }7 S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，
( L& S% x8 C8 N; a" s0 \' z+ X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，
% Y7 M6 ]$ w$ d4 C( F! h* x数据从SDRAM发出到9260收到的延迟。
# p& O8 f! t( g/ v7 O, y% R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 3 e* S2 T, _$ a4 h7 z
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
2 R2 Q6 {8 S9 H1 B1 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。 $ ^, W7 U1 B* u9 l6 m' Y X
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
0 ^/ y' q5 R2 }(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 $ @- [7 |& O, m: R; L' R
得到，每英寸的走线的延迟时间在一百多ps。 4 l" ~1 |6 m! ], l8 |" t
* h+ Y2 r' ?; F9 g% J对于9260输出数据，SDRAM输入数据，参数如下：
6 o* x8 i* g- ]* h; x. [SDRAMC25 D0-D15 Out Valid before SDCK Rising Edge 4.2 ns * A F$ z9 A( ?1 ~' e# L
SDRAMC26 D0-D15 Out Valid after SDCK Rising Edge 5.9 ns
! D; b" J+ s/ X3 u; K; RSDRAMC27 D16-D31 Out Valid before SDCK Rising Edge 3.1 ns
( o; l. ^7 D& XSDRAMC28 D16-D31 Out Valid after SDCK Rising Edge 6.4 ns
; b* n6 M) S1 z
: j9 n1 K) u$ H3 ~! b- MData-in hold time tDH 0.8 ns + t" D" ?. O, E/ A8 z; f
Data-in setup time tDS 1.5 ns " V5 h& C8 l7 h/ W& ^
! Z9 `4 @: J5 K# ?
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))
: Y0 ]$ B8 v" p$ M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。
: c# |, t1 _* Q% u% f5 E
! K, \, v% v. H9 M+ o+ j9260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，
0 h' R) o; D: o7 P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，
6 L4 E+ p- f7 ^' {4 t! Q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。 ' k/ ~. }' Y# }& F$ h4 p
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。
2 J' V, ?% d9 w9 H* p. K3 l& C. F( K- @ ]' O8 l y- [) y
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。
7 S2 \+ j( o. X, ^% B9260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。 + ?- C" L' |' T6 i4 f, h3 v
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。
/ L0 M7 j3 O) `4 I5 R, W4 m' `$ z! P' d) `: L* M0 Y
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。 9 o N) O6 C* s3 h: Y. H4 f9 ]
. t/ n2 I6 T0 }, B4 S% g
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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