SDRAM 布線要領(lǐng)
同 步動態(tài)隨機(jī)存儲器(Synchronous DRAM,SDRAM):是目前主推的PC 100和PC 133規(guī)范所廣泛使用的內(nèi)存類型,它的帶寬為64位,3.3V電壓,目前產(chǎn)品的最高速度可達(dá)5ns。它與CPU使用相同的時鐘頻率進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,它的工作 頻率是與CPU的外頻同步的,不存在延遲或等待時間。 雙倍速率SDRAM(Dual Date Rate SDRAM,DDR SDRAM):又簡稱DDR,由于它在時鐘觸發(fā)沿的上、下沿都能進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,所以即使在133MHz的總線頻率下的帶寬也能達(dá)到2.128GB/s。 DDR不支持3.3V電壓的LVTTL,而是支持2.5V的SSTL2標(biāo)準(zhǔn) (一). 關(guān)于 SDRAM Pp芯片 Clk0+/- Addr、Ctrl Sdram芯片 1. 信號分組:我們一般把它分為六組 (1) Sdram_adrctrl(包含所有的地址和控制信號) (2) Sdram_clk(包含所有的時鐘信號:clk0/1/+/-,F(xiàn)eedback_clk,Startburst) (3) Sdram_dqs_l(包含DQS0..3) (4) Sdram_dqs_h(包含DQS4..7) (5) Sdram_data_l(包含DQ(0..31),DQM(0..3)) (6) Sdram_data_h(包含DQ(32..63),DQM(4..7)) 2. 布局時應(yīng)注意以下幾點: (1) 使用0402封裝的上拉電阻 (2) 上拉電阻靠近SDRAM端擺放 (3) 每四個電阻旁擺放一對退耦電容,且第一個為Vtt to Ground類,第二個為Vtt to Vddq類 (4) 退耦電容盡量靠近SDRAM的對應(yīng)管腳擺放 (5) 參考電壓的小電容應(yīng)靠近SDRAM的管腳放置 3. 布線時應(yīng)注意以下幾點: (1) 間距方面的要求: (a) CLK、DQS信號與其它信號至少保持20mil以上的space (b) DATA信號與其它信號至少保持15mil以上的space(DATA信號組與組之間也要有15mil以上的space),為了繞線方便,我們把DATA信號分為八組,分別為 Group0:DQ(0..7)、DQM0、DQS0 Group1:DQ(8..15)、 DQM1、DQS1 Group2:DQ(16..23)、DQM2、DQS2 Group3:DQ(24..31)、DQM3、DQS3 Group4:DQ(32..39)、DQM4、DQS4 Group5:DQ(40..47)、DQM5、DQS5 Group6:DQ(48..55)、DQM6、DQS6 Group7:DQ(56..63)、DQM7、DQS7 (c) ADDR、CTRL信號與其他信號至少保持15mil以上的space (2) 長度方面的要求: (a) 差分時鐘對做誤差+/-10mils (b)DQS(0..7)做誤差+/-250mils (c) DATA信號組間控制在+/-250mils,本身做+/-100mils (d)ADDR信號與時鐘信號控制在+/-850mils,同一信號的兩分叉的長度控制在+/-50mil (e) Feedback_clk、Startburst這兩信號要等于DQS(0..7)平均長度加上CLK0/1平均長度,即 Length(Feedback_clk、 Startburst)=Average_Length(DQS(0..7))+Average_Length(clk0/1/+/-) 4.單線阻抗控制在50ohm,對于地址和控制信號,分叉點到兩SDRAM(可能的情況下)的阻抗控制在60-65ohm,以確保阻抗的連續(xù) 5. Topology (1) 對于CLK、Dqm、Dq、Dqs信號 Driver Sdram至Resistor盡可能的短 Sdram Resisor至Sdram盡可能的小于0.5inch (2) 對于Addr、Ctrl信號 Resistor Driver Sdram (3) 對于FD_CLK、Startburst信號 Driver (1) CLK0+、CLK0-以差分形式布線,抑制共模噪聲 (2) CLK1+、CLK1-以差分形式布線,抑制共模噪聲 (3) 同組DQ信號可以任意交換,以改善布線 (4) 在同一SDRAM中,每兩組信號可以任意交換,以改善布線 (5) 對ADDR、CTRL的Y型拓?fù)浣臃☉?yīng)注意將過孔放置在兩SDRAM之間,確保兩分叉的長度相同且短 (6) 同組信號相同層完成,同一信號若換層,要有共同的地回流平面,若沒有共同地平面需要在換層處加地孔 (7) 使用0402封裝電阻以節(jié)省PCB空間 (8) 盡量少過孔 7.電源的處理 VTT用兩表層鋪銅處理,在其周邊均勻的打一圈孔,0402封裝電阻管腳處用走線接銅處理,避免兩電阻間連錫,造成焊接不良;其它電源用平面層處理。 (二). 關(guān)于DDR SDRAM Clock Buffer Clk1+/- Sibyte Addr、Ctrl Data 1. 信號分組,我們把它分為三組 (1) DDR_A/C(包含Address、Control信號) (2) DDR_CLK(包含所有的CLK+/-信號) (3) DDR_DQ/DQS(包含Data、Ecc、Dqs信號) 2. 布局時應(yīng)注意以下幾點: (1)對于DIMMs,匹配電阻應(yīng)靠近第一DIMMs放置 對于RAMs,匹配電阻應(yīng)靠近Sibyte放置 (2)所有的上拉電阻擺放在最后一個DIMMs之后,每四至六個信號放置一個0.1uf或者0.22uf的0603封裝的電容且靠近上拉電阻 3. 布線時應(yīng)注意以下幾點: (1) 間距方面的要求 (a) CLK信號于其它信號保持4:1的space CLK以差分形式1:1的space布線 (b)DQ/DQS信號以3:1的space布線,與其它信號保持4:1的space(3:1(即線邊緣與線邊緣的距離)=3X線到相鄰地平面的距離),為了繞線方便,我們把DQ/DQS分為九組,分別為 Group0:DQ(0..7)、DQS0 Group1:DQ(8..15)、DQS1 Group7:DQ(56..63)、DQS7
Group8:ECC(0..7)、DQS8 (c) A/C信號以3:1的space布線,與其它信號保持4:1的space (2)長度方面的要求 (a) A/C信號盡量短,但信號間需小于+/-1500mil的誤差 (b)CLK信號差分對本身做+/-12mil,差分對間做+/-50mil的誤差,且滿足Length=SB..PLL+PLL..DIMM-PLL..FB SB..PLL=Sibyte至PLL Clock buffer的長度 PLL..DIMM=PLL Clock buffer至DIMM的長度 PLL..FB=PLL Clock buffer的反饋時鐘長度 對于DIMMs LongestA/C+6in<CLK<ShortestA/C+9in 對于RAMs LongestA/C+4in<CLK<ShortestA/C+7in (c) DQS(0..8)做 +/-400mil的誤差 對于DIMMs@167MHz CLK-7in<=DQS<=CLK-1in 對于RAMs@200MHz CLK-5in<=DQS<=CLK-2in (d)DQ/DQS信號組內(nèi)做+/-50mil的誤差 (e) 所有的DQ/DQS長度都需加上Sibyte的Pin內(nèi)長度 4. 單線阻抗控制在60Ohm,差分控制在120Ohm 5. Topology (1) 對于A/C信號 對于DIMMs VTT Rpack 對于RAMs Ram1 Ram2 Ram3 Ram4 (2) 對于DQ/DQS信號 Sibyte DQ/DQS Sibyte SB DIMM FB 6. 布線要點 (1) CLK以差分形式布線,抑制共模噪聲 (2) 同組信號以相同層完成,盡量不換層,同一信號若換層,要有共同的地回流平面,若沒有共同地平面需在過孔處加地孔 (3) 使用排阻以節(jié)省PCB空間 (4) 排阻到DIMMs用表層處理,盡量短、順暢 |
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