DDR测试信号完整性测试

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测试头设计模拟针对测试的设计（DFT）当然收人欢迎，但却不现实。因为自动测试仪的所需的测试时间与花费正比于内存芯片的存储容量。显然测试大容量的DDR芯片花费是相当可观的。新型DDR芯片的通用DFT功能一直倍受重视，所以人们不断试图集结能有效控制和观察的内部节点。DFT技术，如JEDEC提出的采用并行测试模式进行多阵列同时测试。不幸的是由于过于要求芯片电路尺寸，该方案没有被采纳。DDR作为一种商品，必须比较大限度减小芯片尺寸来保持具有竞争力的价位。 DDR规范里关于信号建立保持是的定义；DDR测试信号完整性测试

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DDR总线上需要测试的参数高达上百个，而且还需要根据信号斜率进行复杂的查表修正。为了提高DDR信号质量测试的效率，比较好使用的测试软件进行测试。使用自动测试软件的优点是：自动化的设置向导避免连接和设置错误；优化的算法可以减少测试时间；可以测试JEDEC规定的速率，也可以测试用户自定义的数据速率；自动读/写分离技术简化了测试操作；能够多次测量并给出一个统计的结果；能够根据信号斜率自动计算建立/保持时间的修正值。由于DDR5工作时钟比较高到3.2GHz,系统裕量很小，因此信号的随机和确定性抖动对于数据的正确传输至关重要，需要考虑热噪声引入的RJ、电源噪声引入的PJ、传输通道损耗带来的DJ等影响。DDR5的测试项目比DDR4也更加复杂。比如其新增了nUI抖动测试项目，并且需要像很多高速串行总线一样对抖动进行分解并评估RJ、DJ等不同分量的影响。另外，由于高速的DDR5芯片内部都有均衡器芯片，因此实际进行信号波形测试时也需要考虑模拟均衡器对信号的影响。展示了典型的DDR5和LPDDR5测试软件的使用界面和一部分测试结果。 DDR测试信号完整性测试DDR4规范里关于信号建立保持是的定义；

现做一个测试电路，类似于图5，驱动源是一个线性的60Ohms阻抗输出的梯形信号，信号的上升沿和下降沿均为100ps，幅值为1V。此信号源按照图6的三种方式，且其端接一60Ohms的负载，其激励为一800MHz的周期信号。在0.5V这一点，我们观察从信号源到接收端之间的时间延迟，显示出来它们之间的时延差异。其结果如图7所示，在图中只显示了信号的上升沿，从这图中可以很明显的看出，带有四个地过孔环绕的过孔时延同直线相比只有3ps，而在没有地过孔环绕的情况下，其时延是8ps。由此可知，在信号过孔的周围增加地过孔的密度是有帮助的。然而，在4层板的PCB里，这个就显得不是完全的可行性，由于其信号线是靠近电源平面的，这就使得信号的返回路径是由它们之间的耦合程度来决定的。所以，在4层的PCB设计时，为符合电源完整性（powerintegrity）要求，对其耦合程度的控制是相当重要的。

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测试软件运行后，示波器会自动设置时基、垂直增益、触发等参数进行测量并汇总成一个测试报告，测试报告中列出了测试的项目、是否通过、spec的要求、实测值、margin等。图5.17是自动测试软件进行DDR4眼图睁开度测量的一个例子。信号质量的测试还可以辅助用户进行内存参数的配置，比如高速的DDR芯片都提供有ODT(OnDieTermination)的功能，用户可以通过软件配置改变内存芯片中的匹配电阻，并分析对信号质量的影响。除了一致性测试以外，DDR测试软件还可以支持调试功能。比如在某个关键参数测试失败后，可以针对这个参数进行Debug。此时，测试软件会捕获、存储一段时间的波形并进行参数统计，根据统计结果可以查找到参数违规时对应的波形位置， DDR4信号完整性测试案例；

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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。 DDR信号质量的测试方法、测试装置与测试设备与流程；江苏DDR测试产品介绍

DDR3规范里关于信号建立；DDR测试信号完整性测试

    对于DDR源同步操作，必然要求DQS选通信号与DQ数据信号有一定建立时间tDS和保持时间tDH要求，否则会导致接收锁存信号错误，DDR4信号速率达到了，单一比特位宽为，时序裕度也变得越来越小，传统的测量时序的方式在短时间内的采集并找到tDS/tDH差值，无法大概率体现由于ISI等确定性抖动带来的对时序恶化的贡献，也很难准确反映随机抖动Rj的影响。在DDR4的眼图分析中就要考虑这些抖动因素，基于双狄拉克模型分解抖动和噪声的随机性和确定性成分，外推出基于一定误码率下的眼图张度。JEDEC协会在规范中明确了在DDR4中测试误码率为1e-16的眼图轮廓，确保满足在Vcent周围Tdivw时间窗口和Vdivw幅度窗口范围内模板内禁入的要求。 DDR测试信号完整性测试

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