DDR 的 PCB布局及走線要求
1. 定義
本文引用地址:http://www.bjwjmy.cn/article/202505/470077.htmDDR:Double Date Rate 雙倍速率同步動態(tài)隨機存儲器。
2. 阻抗控制要求
單端走線控制 50 歐姆,差分走線控制 100 歐姆
3. DDR 布局要求
通常,根據(jù)器件的擺放方式不同而選擇相應(yīng)的拓撲結(jié)構(gòu)。
A、DDR*1 片,一般采用點對點的布局方式,靠近主控,相對飛線 Bank 對稱。間距可以按照是實際要求進行調(diào)整,推薦間距為 500-800mil。
B、DDR*2 片,布局相對主控飛線 Bank 對稱,常采用 T 型拓撲結(jié)構(gòu), 推薦間距如下:
等長要求 L1+L2=L1+L3
C、DDR*4 片,以下列出了常用的 4 片 DDR 布局拓撲結(jié)構(gòu)。
針對于 DDR2,這些拓撲結(jié)構(gòu)都是能適用的,只是有少許的差別。
若PCB布線空間允許,Address/Command、Control、CLK,應(yīng)優(yōu)先采用單純的“T”型拓撲結(jié)構(gòu),并盡可能縮短分支線長度,如上面拓撲結(jié)構(gòu)的B圖所示。
等長要求 L1+L2+L6=L1+L2+L7=L1+L3+L4=L1+L3+L5
然而,菊花鏈式拓撲結(jié)構(gòu)被證明在 SI 方面是具有優(yōu)勢的。對于 DDR3 的設(shè)計, 特別是在 1600 Mbps 時,則一般采用 D 所示菊花鏈拓撲結(jié)構(gòu)進行設(shè)計。
PCB 布線空間有限的,可以采用“T”型拓撲和菊蓮?fù)負浠旌系慕Y(jié)構(gòu),如下圖所示:
混合拓撲結(jié)構(gòu)中“T”型拓撲的要求與兩片DDR2/3 相同。
等長要求 L1+L3+L2=L1+L4+L5
4. 信號分組以及走線要求(以下以4片DDR3設(shè)計進行說明)
A、32條數(shù)據(jù)線(DATA0-DATA31)、4條DATAMASKS(DQM0-DQM3), 4對DATASTROBES差分線(DQS0P/ DQS0M—DQS3P/DQS3M)
這36條線和4對差分線分為四組:
再將剩下的信號線分為三類:
Address/Command 、Control與CLK歸為一組,因為它們都是以CLK的下降沿由DDR控制器輸出,DDR顆粒由CLK 的上升沿鎖存Address/Command、Control 總線上的狀態(tài),所以需要嚴格控制CLK 與Address/Command、Control 之間的時序關(guān)系,確保DDR顆粒能夠獲得足夠的、最佳的建立/保持時間。
B、誤差控制,差分對對內(nèi)誤差盡量控制在5mil以內(nèi);數(shù)據(jù)線組內(nèi)誤差盡量控制在+-25mil以內(nèi),組間誤差盡量控制在+-50mil以內(nèi)。
Address/Command 、Control全部參照時鐘進行等長,誤差盡量控制在+-100mil 以內(nèi)。
C、數(shù)據(jù)線之間間距要滿足3W原則,控制線、地址線必要時可稍微放寬到2W~3W, 其他走線離時鐘線20mil或至少3W以上的間距,以減小信號傳輸?shù)拇當_問題。
D、VERF電容需靠近管腳放置,VREF走線盡量短,且與任何數(shù)據(jù)線分開,保證其不受干擾(特別注意相鄰上下層的串擾),推薦走線寬度>=15mil。
E、DDR設(shè)計區(qū)域,這個區(qū)域請保障完整的參考平面,如下方圖片所示:
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