DDR2時序測試規(guī)范V0

1、DDR2寸序測試規(guī)范編制：許軍鳧審核：批準(zhǔn)：瑞斯康達(dá)科技發(fā)展股份有限公司文件維護日志修改日期修改人修改內(nèi)容確認(rèn)人2010-8-26許軍鳧首個版本硬件測試組2010-08-26制定文檔，版本1.0CONTENTS1 待測時序參數(shù)12 地址和控制信號時序23 DQ讀寫數(shù)據(jù)分離64 寫數(shù)據(jù)和DM信號日序85 讀數(shù)據(jù)時序136 時序修正151待測時序參數(shù)DDR2的時序測試應(yīng)包括下表所列的基本參數(shù):SymbolParameter地址和控制信號時序tISAddressandcontrolinputsetuptimetIHAddressandcontrolinputholdtime寫數(shù)據(jù)和DM信號時序tDS

2、DQandDMinputsetuptimetDHDQandDMinputholdtimetWPREDQSWritepreamble,與前導(dǎo)時間tWPSTDQSWritepostamble,寫后續(xù)時間讀數(shù)據(jù)時序tDQSQDQS-DQskewforDQSandassociatedDQtQHDQoutputholdtimefromDQStRPREDQSReadpreamble,讀前導(dǎo)時間tRPSTDQSReadpostamble,讀后續(xù)時間【備注】如果內(nèi)存控制器（如CPU）的datasheet中對讀數(shù)據(jù)時序有明確要求，讀時序測試參考內(nèi)存控制器的datasheet執(zhí)行。各參數(shù)的示意圖如下：DMDQFi

3、gure83DataInput(Write)TimingFigure84Dataoutput(read)timing卜面分別說明這些參數(shù)的測試方法。2地址和控制信號時序包才tIS和tIH,定義如下:Figure99Differentialinputwaveformtiming-tISandtIH上圖中的各種邏輯電平定義如下:Table2QinputDClogiclevelSymbolPar3mgBrMm.Max.UnitsNgtgSiV|h(dc)deinputlogicHUGHVREF+0,125YOM+0.3VViifdc)deinputlogicLOW-03VRF-0.125VTable

4、21一InputAClogicI白v白ISymbolPterDDR2D0.DDR2-S33DDR2-667.DDR2-8ODUnitsNotesMin.Max.MirtMax.期代)acinputlogicHIGHVREF-0.2S0VDDa+VpeakVREF+0.20DVDDO+VpMkV1VJac)atinputlogicLOWVSSd-VpaakVREF-0.2SOVSSQ-Vpeak廿REF320口V1【注釋】1。是邏輯高電VIH(dc)輸入高電平直流參數(shù)：當(dāng)信號向上穿越此閥值時，確保電平翻轉(zhuǎn)到平的翻轉(zhuǎn)閥值。VIH(ac)輸入高電平交流參數(shù)：只有信號向上穿越此閥值后，輸入

5、的高電平信號才能保持一段時間，此時，介于VIH(dc)和VIH(ac)之間的振鈴和毛刺才不會引起誤觸發(fā)。VIL(dc)輸入低電平直流參數(shù)：當(dāng)信號向下穿越此閥值時，確保電平翻轉(zhuǎn)到0。是邏輯低電平的翻轉(zhuǎn)閥值。VIL(ac)輸入低電平交流參數(shù)：只有信號向下穿越此閥值后，輸入的低電平才能保持一段時間，此時，介于VIL(dc)和VIL(ac)之間的振鈴和毛刺才不會引起誤觸發(fā)。測試點：地址和控制信號包括A0A15、BA0-BA2、CS#、RAS#、CAS#、WE、CKE、ODT,對DDR2來說，這些都是輸入信號，在DDR2芯片側(cè)測試。測試點的選取盡量靠近DDR2芯片輸入管腳，測試時，根據(jù)測試需求可選取個別

6、信號測試。測試儀器：1.地址和控制信號的時序是以差分時鐘的交叉點為參考的，測試時需要使用示波器的3個模擬通道，分別連接CK、CK#和地址(或控制)信號，CK和CK#信號需要使用焊接式探頭連接，以減少干擾。2.以目前的測試條件，示波器需要使用Tek_DSA70804,被測地址(或控制)信號使用P7240單端探頭，CK和CK#信號分另1J使用1個P7380A差分探頭，差分探頭的“+”端接CK或CK#,“”端接地，連接方式如下圖：圖1.先將探頭的附件焊接在板上并固定好圖2.再將P7380A探頭分別連接好實測波形：以低電平信號為例。tIS:tIH:SODrnVOffserrTDimWMO巾或附E.41

7、mVin卜舒里Jj3WiAS44mVJI.Onn'drv打帖顆1s.Opxi'rpl伽eV50Q(rat-盹5那mM0SingilB3aqicn-itMv4*1aoqiRL：Z5OETO國麗Hv也M-anAuguwt20,201011:32:41【注意】tIS和tIH是以CK上升沿與CK#下降沿的交叉點為參考的。3DQ讀寫數(shù)據(jù)分離由于DQ數(shù)據(jù)總線是雙向的，所以測試DQ讀寫時序的前提是對讀寫數(shù)據(jù)進行分離,選出需要的讀或?qū)憯?shù)據(jù)。總體而言，有4種方法：1 .根據(jù)WE#信號一一寫數(shù)據(jù)出現(xiàn)前，WE#信號會被拉低來下發(fā)寫命令，而下發(fā)讀命令時，WE#信號是高電平。DQS跳變點與DQ中心對齊，

8、讀操作DQS3.根據(jù)DQS的前導(dǎo)信號長度一一寫操作DQS前導(dǎo)信號長度大約為1tCK。DQS前導(dǎo)信號長度大約為0.5tCK,讀操作2 .根據(jù)DQS和DQ的時序關(guān)系一一寫操作跳變點與DQ跳變沿對齊。讀前導(dǎo)時間；tRPRE=0,97.1tCKDQS/DQSDQFigure84DataoutpuK(read)timing4.比較DQ信號波形峰峰值（或信號質(zhì)量）一一一般情況下，在內(nèi)存控制器端測量時,寫操作峰峰值高（或信號質(zhì)量差），在內(nèi)存芯片端測量時讀操作峰峰值高（或信號質(zhì)量差）OEdtVerticalHoriz/Acq1TrigDcsay°CursorsMnstreiMa.siMathMySc

9、apeAnnlyziB11UiftesHelp"ICT三以鼻今：50n2.0ns6T.6n5hB7.6ris0ff>9t：MQrnV67.6ns87.n5日"18£00mVOffset:4fi0rnV00mV2.0ns67.6ns-B7.rE<7900mVSOOmV2.0na97.firs:480mV500El1-DV/di¥30QmVE*i-ov冷300mV吩&0G500%：4.0G5GDlG.DG%EGGOg|Q«=ntX420mV【說明】由于DDR2的讀寫操作在不同的設(shè)計中存在差異，而且DDR2本身的工作狀態(tài)比較復(fù)雜，

10、所以在某個特定的設(shè)計中，上面的4種判斷依據(jù)并不都是絕對符合的。進行讀寫信號的分離需要根據(jù)實際情況，綜合考慮，選擇其中的一種或幾種作為判斷依據(jù)，并且盡量選擇最簡單有效的方法。4寫數(shù)據(jù)和DM信號時序包括tDS、tDH、tWPRE和tWPST。tDS和tDH的定義如下：VDDQU|H阻8mi口V|H(dc)minVREF(dc)V(Lfdc)maxViL(ac)maxVssFigure98Differentialinputwaveformtiming-tDSandtDHDQSNate"VDDO,-Ein-¥卜田)的門-“REFiMG-viL(dc)而a*一ViL(az,max-V

11、SS-tDStDHminVqac)maxREF:d=iViLtdeimax如果DDR2配置為DQS#不使能模式，僅用DQS單端信號采樣，tDS和tDH的定義如下:tWPRE的起始點和tWPST的結(jié)束點如下圖所示:T1T2T1T2tHZjRPSTandpoint=2xT1-T2tLZjRPREbeginpoinl=2xT1-T2Figure97Methodforcalculatingtransitionsandendpoints測試點：寫數(shù)據(jù)DQ和數(shù)據(jù)屏蔽DM信號都在靠近DDR2芯片側(cè)測試，并且盡量在DDR2芯片的BGA管腳下面測試。DQ數(shù)據(jù)總線根據(jù)芯片型號不同有X4、X8、X16三種位寬，測試

12、時，根據(jù)測試需求可選取個別信號進行測試。測試儀器：1 .DQ和DM信號的時序是以差分DQS和DQS#的交叉點為參考的，測試時需要使用示波器的全部4個模擬通道，分別連接WE#、DQS、DQS#和DQ（或DM）信號，DQS和DQS#信號需要使用焊接式探頭連接，以減少干擾?！緜渥ⅰ咳绻酒渲脼椴皇鼓蹹QS#模式，DQ和DM的時序則以DQS的上下沿為參考。這里以使能DQS#模式為例講解。2 .以目前的測試條件，示波器需要使用Tek_DSA70804,WE#信號使用P6248差分探頭”端接地，當(dāng)作單端探頭使用），被測DQ（或DM）信號使用P7240單端探頭，DQS和DQS#信號分另1J使用1個P738

13、0A差分探頭（“+”端接DQS或DQS#,“”端接地）。實測波形：以高電平信號為例。tDS:tDH:FfeEdiVefcalljniiAcqT呷CutmxsHlEH5ireMBEkHEhMVEcope息nalricCitiesHet'H*|如廁*JH懵映83舊ITiWQWptPnvWw$-lngli$aqD疆eb>RL:*DOkM«nAufiilrte23.2Q1QIB*7:3213*tflVWiw50Q也呻OGi,cvMQ|MTWre.jw30limVOfl?«t:54DmV5AO%：4gOraJIMSmVSDDpiTD.Hi量_-luUmVOf1aflt:

14、40rriWMQ%息於0MmV料如3W.M都Tfi.SiiBCSBiSOMVOBQmV50D“E<?G%OHS70,311*7B.3W<*Wl.ft24VL1-一07*曬41nli|I=*加。融商V卜我66W-|C9,Um6nlMSa抬亂313MVi,3.1前GKhtWPRE:tWPST:5讀數(shù)據(jù)時序包括tDQSQ、tQH、tRPRE和tRPST。測試點：讀數(shù)據(jù)信號都在靠近內(nèi)存控制器（如CPU）側(cè)測試，并且測試點盡量靠近內(nèi)存控制器管腳。DQ數(shù)據(jù)總線根據(jù)芯片型號不同有X4、X8、X16三種位寬，測試時，根據(jù)測試需求可選取個別信號進行測試。測試儀器：1 .DQ信號的時序是以差分DQS和

15、DQS#的交叉點為參考的，測試時需要使用示波器的全部4個模擬通道，分別連接WE#、DQS、DQS#和DQ（或DM）信號，DQS和DQS#信號需要使用焊接式探頭連接，以減少干擾。2 .以目前的測試條件，示波器需要使用Tek_DSA70804,WE#信號使用P6248差分探頭”端接地，當(dāng)作單端探頭使用），被測DQ（或DM）信號使用P7240單端探頭，DQS和DQS#信號分另1J使用1個P7380A差分探頭（“+”端接DQS或DQS#,“”端接地）。實測波形：以高電平信號為例。tDQSQ:MY知puRM5-Ed1國hi工居uqTng【備注】tDQSQ表示讀數(shù)據(jù)可以滯后采樣點輸出的最大時間。當(dāng)DQ滯后

16、于采樣點出現(xiàn)時,tDQSQ為正值；當(dāng)DQ提前于采樣點出現(xiàn)時，tDQSQ為負(fù)值。這與通常的“建立時間”意義相似，但數(shù)值相反。tQH:CH1WE#CH4：DQS#CHJ1DQ*1,124Viifr.aiUiiib鐘/曬vm，不E&mV-IJiamffTO'書3.B忡赭VkE*B22.Sa«MHz4口皿。卬J5,»Q日修ITM制梨削$-lngli1JiGjqa-FtL:*D4kM»nAuairtE%2QT0W3J;«Vefcnl他n工弱uqTrig隔plsryKirihMyEcoptAretrflUHjesHtef|fl|fiW1flV-iw5

17、Wb-bogftR>1,0MN*l1伽鼻12*n*QB20DniVOflf«t:54DmV541Q巾4g.J!聆2M3mVEODpsHCni,124<1£EPOaOmV0kt:4宿。m¥MQ4啟跖d!M.ISPBOOmVM曲!sllflnn124<11*7*iMO-ffiVOBQmV5g時6OG/mnnVllflrattRPRE:Fie-Ed1Verictri圍hi工疆uqTngaspiarj'CursorstRPRECH3DQSCH4：DQS#tfn11VMiv5im巾呻川GSB»w1.74nsiMiii147(1*餐曰ZQD

18、ffnVHQX：4gffflPIZDOmV1.74nsinonft147nsJ、UUiJni'/OH3«t:4.80mMQ%啟跖'、SMmV1.74niIM"147niOBOQfflVO：ABQmV50D心BOG附fflSFlMClnnM1,74|*b134”147n«M刖UHM蹺MB修IT«Wpl：PnwHiiN$lngliaq0ng鼻FtL:*D4k小房的g».2Q10182密32tRPST:HcmxrAcqLltljESCH1:WE#CH4D0SCH3:DQ5tRPSTCH2:DQ18VxWxMry%。OG和時梨削加血:刷

19、血丫RL:MH4kBE3吁BUGO;*B0ffl¥1Bd1；54*213.Q64is211.722*14KMni7fle.047MHz翦,»Q日修JOOmVonsfih£40niW0MmV1.T4ins202"220miMQrnV1.T4n9203ntIZDwit1203n4及啊*JOfimV1.74ns金口工丹量6時序修正涉及參數(shù)：tIS、tIH、tDS、tDH上面測得的數(shù)據(jù)、地址和控制信號的建立/保持時間，需要與芯片datasheet中的參數(shù)要求做比較，以判定其時序符合性。但是，datasheet中給出的建立保持時間與信號的斜率有關(guān)，均為在特定斜率下

20、（單端信號1.0V/ns,差分信號2.0V/ns）的數(shù)值，在datasheet中一般叫做base值。P曰rameterSymbolDDRS-400口口除於3UnitsSpecificNotwmlnmaxmlnmaxAddressandcontrolinputsetuptirw350X250X西5J9N2MdnsssandcontrolinputboldtimetlHfbasw!475X375XPS57923DQandDMinputsetuptlma(diffarantialstroee)匕白150X100Xps6,7,8.2flDQandDMinputholdlime(differential

21、st/obe)tDHgas1國275X225Xps1P汨當(dāng)實際信號的斜率不等于這個特定斜率時，JEDEC標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，實際的時序要求需要根據(jù)信號的斜率，在base值上加上一個修正值toForallinpuLsignalstheLotaltJS(situptime)andt(H(holdtimcirequirediscalculaLedbyaddingtlicdatashecl(IS(base)andtlH(base)valuelo(he*15and311HderatingHuerespectively.Example:USUBalEmiimUmei=ilElbase),tIEFora

22、llinputsignalsdieloialIDS(setuptimeandiDHfholdtime)requireUiscalculaiedbyaddingthedataslieetiDS(base)andt口H(hawjvalue10【heESandliDHJerkingaluerespectivel).EKamEE：iDqnaiidsewntimul=1口S加州。1下表為JEDEC標(biāo)準(zhǔn)中對應(yīng)DDR2-400/533的數(shù)據(jù)輸入建立/保持時間修正表。Table44DDR2-400/533tDS/tDHderatingwithdifferentialdatastrobeMD窗.AtDHdera

23、tingvaluesforDDR2-4QQ,QDR2-533(Al)unitsin,psthenoteappliestotheentiretable)QS.DQSDifferential!SlewRate4.0V/ns3.。VJmZOVJna|l1,35ns1.6V/ns1,4V/ns1.2V/ns1.0V/ns0.8VJnsIAIDsAtDHAtDSAIDHlMDS1MoiHAIDsAtDHAtDSAtDHltDsAIDHJitDSAtDHlAtDSAIDHAtDSAtDHlDQSlewrateV/ns2.0125451254512545L5的21回31&32195331,0c0000Q