辽宁电气性能测试DDR一致性测试

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。 DDR4/LPDDR4 一致性测试；辽宁电气性能测试DDR一致性测试

需要注意的是，由于DDR的总线上存在内存控制器和内存颗粒两种主要芯片，所以 DDR的信号质量测试理论上也应该同时涉及这两类芯片的测试。但是由于JEDEC只规定 了对于内存颗粒这一侧的信号质量的要求，因此DDR的自动测试软件也只对这一侧的信 号质量进行测试。对于内存控制器一侧的信号质量来说，不同控制器芯片厂商有不同的要 求，目前没有统一的规范，因此其信号质量的测试还只能使用手动的方法。这时用户可以在 内存控制器一侧选择测试点，并借助合适的信号读/写分离手段来进行手动测试。眼图测试DDR一致性测试信号完整性测试DDR4 一致性测试软件；

前面介绍过，JEDEC规范定义的DDR信号的要求是针对DDR颗粒的引脚上的，但 是通常DDR芯片采用BGA封装，引脚无法直接测试到。即使采用了BGA转接板的方 式，其测试到的信号与芯片引脚处的信号也仍然有一些差异。为了更好地得到芯片引脚 处的信号质量， 一种常用的方法是在示波器中对PCB走线和测试夹具的影响进行软件的 去嵌入(De-embedding)操作。去嵌入操作需要事先知道整个链路上各部分的S参数模型 文件(通常通过仿真或者实测得到),并根据实际测试点和期望观察到的点之间的传输函数， 来计算期望位置处的信号波形，再对这个信号做进一步的波形参数测量和统计。展示了典型的DDR4和DDR5信号质量测试环境，以及在示波器中进行去嵌入操作的 界面。

在进行接收容限测试时，需要用到多通道的误码仪产生带压力的DQ、DQS等信号。测 试 中 被 测 件 工 作 在 环 回 模 式 ， D Q 引 脚 接 收 的 数 据 经 被 测 件 转 发 并 通 过 L B D 引 脚 输 出 到 误码仪的误码检测端口。在测试前需要用示波器对误码仪输出的信号进行校准，如DQS与 DQ的时延校准、信号幅度校准、DCD与RJ抖动校准、压力眼校准、均衡校准等。图5.21 展示了一整套DDR5接收端容限测试的环境。

DDR4/5的协议测试

除了信号质量测试以外，有些用户还会关心DDR总线上真实读/写的数据是否正确， 以及总线上是否有协议的违规等，这时就需要进行相关的协议测试。DDR的总线宽度很  宽，即使数据线只有16位，加上地址、时钟、控制信号等也有30多根线，更宽位数的总线甚  至会用到上百根线。为了能够对这么多根线上的数据进行同时捕获并进行协议分析，适  合的工具就是逻辑分析仪。DDR协议测试的基本方法是通过相应的探头把被测信号引到  逻辑分析仪，在逻辑分析仪中运行解码软件进行协议验证和分析。 用于 DDR、DDR2、DDR3、DDR4 调试和验证的总线解码器。

DDR地址、命令总线的一致性测试

DDR的地址、命令总线的信号完整性测试主要测试其波形和时序参数。地址总线An、 命令总线/RAS、/CAS、/WE、/CS需要测试的信号品质主要包括：Vmax （最大电压值）；Vmin （小电压值）；Overshoot （过冲）和Undershoot （下冲）的持续时间的大值；Slew Rate （斜率）；Ringback （回沟）等。还需要测试相对于时钟边沿的Setup Time （建立时间）和Hold Time （保持时间）。建立时间和保持时间的定义如图7.134所示，其中加为建立时间，如为 保持时间，针对DDR400,加和如为0.7ns。

DDR总线一致性测试对示波器带宽的要求；辽宁电气性能测试DDR一致性测试

DDR4 和 LPDDR4 一致性测试应用软件提供了多种可以简化设计验证的关键功能。辽宁电气性能测试DDR一致性测试

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