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DDR拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的詳細(xì)解析

2023/12/26
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在進(jìn)行多片DDR設(shè)計的時候,通常DDR會存在拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),下面我們將詳細(xì)介紹一下各種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的區(qū)別以以及應(yīng)用場景。

首先我們先介紹一下,當(dāng)只存在一片DDR的時候通常是采用點對點的連接方式,點對點的布線方式優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單,阻抗以及時序容易控制,適合高速率雙向傳輸。

點到點拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

菊花鏈(fly_by)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

菊花鏈拓?fù)?/a>結(jié)構(gòu)從CPU開始依次連接到各驅(qū)動端,在控制高次諧波干擾方面,菊花鏈的走線效果最好,在實際布線當(dāng)中我們需要注意使菊花鏈種的分支越短越好,通常分支長度要小于十分之一的信號上升沿時間,菊花鏈拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)具有阻抗特性容易控制的特點,通常比較適合高速信號的傳輸,在進(jìn)行多片DDR的處理時我們應(yīng)該盡可能的選擇菊花鏈拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),但需要注意的是,采用菊花鏈拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)傳輸信號時,負(fù)載之間有延時,信號不能同時到達(dá)負(fù)載端,所以在此基礎(chǔ)之上在采用此種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的時候需要留意主控芯片是否支持讀寫平衡,如果不支持讀寫平衡則不可以采用菊花鏈拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

T點拓?fù)浣Y(jié)構(gòu):T點拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)又叫星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),樹形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

T點靠近驅(qū)動端:

可以有效的避免時鐘的不同步問題,容易控制負(fù)載的長度,用于驅(qū)動能力比較強的地方,主線越短越好。其缺點是布線難度較大且每條分支都需要端接電阻,終端電阻的阻值應(yīng)該和連線的阻抗相匹配。

T點靠近負(fù)載端:

各個分支都能平衡,適合負(fù)載較多的時候使用,此時傳輸線分支是靠經(jīng)負(fù)載端,在進(jìn)行端接時處理方式時只需要一個端接電阻即可,在進(jìn)行T點設(shè)計時此種連接方式最為常見,需要注意的是信號的主線和支線的長度,支線應(yīng)該要滿足小于或等于1/3的主線長度,在進(jìn)行T點設(shè)計時務(wù)必注意此項要求。

DDR的布局多種多樣,例如DDR的正反貼,錯開貼,單面布局等,但是所采用的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)都是我們上面介紹的這些。

當(dāng)我們設(shè)計DDR3,DDR4,DDR5時我們需要注意的是在拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的選擇上盡量趨向于菊花鏈拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),菊花鏈拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)相對于T型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可以有效的抑制支路的反射,但是菊花鏈拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的時鐘信號,地址信號以及控制信號并不能同時到達(dá)每片DDR,為了解決此問題DDR3引入了時間補償技術(shù),通過內(nèi)部調(diào)整實現(xiàn)信號的同步,根據(jù)仿真以及實際應(yīng)用的結(jié)果來看菊花鏈拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)更適合傳輸高速信號,更能滿足信號的完整性要求。

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