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DDR总线一致性测试

工业标准总线一致性测量概述

高速数字系统使用了各种工业标准总线，对这些工业标准总线进行规范一致性测量是确 保系统工作稳定和可靠的关键点之一。“一致性”是对英文单词“Compliance”的中文解释， 美国把按工业标准规范进行的电气参数测量叫作一致性测量。

测试这些工业标准总线，完整和可靠的测试方案是非常重要的。完整的测试方案不仅保证测试准确度，还可以大量节省测试时间，提高工作效率。

工业标准总线完整的测试方案一般包括几部分：测试夹具；探头和附件；自动测试软件;测试仪器。 DDR原理及物理层一致性测试；PCI-E测试DDR一致性测试HDMI测试

工业规范标准，Specification:如果所设计的功能模块要实现某种工业标准接口或者协议，那一定要找到相关的工业规范标准，读懂规范之后，才能开始设计。

因此，为实现本设计实例中的DDR模块，需要技术资料和文档。

由于我们要设计DDR存诸模块，那么在所有的资料当中，应该较早了解DDR规范。通过对DDR规范文件JEDEC79R]的阅读，我们了解到，设计一个DDR接口，需要满足规范中规定的DC，AC特性及信号时序特征。下面我们从设计规范要求和器件本身特性两个方面来解读，如何在设计中满足设计要求。 PCI-E测试DDR一致性测试HDMI测试什么是DDR DDR2 DDR3 DDR4 DDR5;

(2)根据读/写信号的幅度不同进行分离。如果PCB走线长度比较 长，在不同位置测试时可能读/写信号的幅度不太一样，可以基于幅度进行触发分离。但是 这种方法对于走线长度不长或者读/写信号幅度差别不大的场合不太适用。

(3)根据RAS、CAS、CS、WE等控制信号进行分离。这种方法使用控制信号的读/写  来判决当前的读写指令，是可靠的方法。但是由于要同时连接多个控制信号以及Clk、 DQS、DQ等信号，要求示波器的通道数多于4个，只有带数字通道的混合信号示波器才能  满足要求，而且数字通道的采样率也要比较高。图5.11是用带高速数字通道的示波器触发  并采集到的DDR信号波形。

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。 DDR4 和 LPDDR4 一致性测试软件。

DDR数据总线的一致性测试

DQS (源同步时钟)和DQ (数据)的波形参数测试与命令地址总线测试类似，比较简 单，在此不做详细介绍。对于DDR1, DQS是单端信号，可以用单端探头测试；DDR2&3 DQS 则是差分信号，建议用差分探头测试，减小探测难度。DQS和DQ波形包括三态(T特征，以及读数据(Read Burst)、写数据(Write Burst)的DQS和DQ的相对时序特征。在 我们测试时，只是捕获了这样的波形，然后测试出读、写操作时的建立时间和保持时间参数 是不够的，因为数据码型是变化的，猝发长度也是变化的，只测试几个时序参数很难覆盖各 种情况，更难测出差情况。很多工程师花了一周时间去测试DDR,却仍然测不出问题的关 键点就在于此。因此我们应该用眼图的方式去测试DDR的读、写时序，确保反映整体时序情 况并捕获差情况下的波形，比较好能够套用串行数据的分析方法，调用模板帮助判断。 DDR眼图测试及分析DDR稳定性测试\DDR2一致性测试；湖南HDMI测试DDR一致性测试

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DDR规范没有定义模板，这给用眼图方式分析信号时判断信号是否满足规范要求带来挑战。有基于JEDEC规范定义的，ds、，dh、-H(ac)min和rIL(ac)max参数,得出的DDR2533写眼图的模板，中间的区域就是模板，中间的线是DQS的有效边沿即有效的上升沿或下降沿。严格按规范来说的话，中间的模板应该定义为横着的梯形，因为保持时间是相对于DC参数的，不过用长方形可以定义一个更严格的参数要求。

DDR总线一致性测试对示波器带宽的要求

因为Jedec规范没有给岀DDR具体的快的上升、下降时间，通过预估的方式可以得岀 快的边沿时间，但是往往比实际要快，是基于实际PCB板材的情况得出的结果，有 了这个结果可计算出需要的示波器带宽。 PCI-E测试DDR一致性测试HDMI测试

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