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标题: DDR3板子跑不了高频 [打印本页]
作者: alee_love    时间: 2012-3-15 11:17
标题: DDR3板子跑不了高频
大家好！最近做了两个DDR3的板子（方案是全志A10，都是四层板）：一个是四' ]1 h- W% k& ~3 O4 h6 V5 W
! a4 N7 ~( S/ N# l/ c& F
颗DDR3(128*8);一个是两颗DDR3的（256*16）。两个案子DDR3的主频跑到336M左- O9 [* h" c. f/ `) F" L

9 e! m! Q9 W* V% D6 X右就跑不上去了。板子的走线情况如下：
- N: C2 {3 L! S. b# N' G+ l1、信号线有做等长控制（最长减去最短的）：数据线公差1mil；地址、控制线  
! p. s# _8 w# f9 s2 O2 J- Z3 P; u" k6 M9 z! ?2 G
40mil+ p4 I. ~) G& T6 ~" n) I
2、有做阻抗控制：数据线、地址线做50欧姆单端阻抗控制；差分线做100欧姆阻 : g! A: I: [, Y1 M' q
0 ^) S  C: k6 t9 }9 o, m
  抗控制
: L% A+ |% z* C8 d9 \+ P1 V* M3、数据线线宽5mil，线距6mil以上；地址线线宽5mil，线宽5mil以上
0 R% W; I6 i, W2 P  A8 k' s6 l4、两颗DDR3：数据线总线长838mil；地址线总线长1430mil。四颗DDR3：数据线 0 L& a4 g1 G1 e% [9 i
" V3 v1 h9 Q1 C1 y
  总长1100mil（将过孔等效线长计算在内），地址线总线长2500mil+ N) |8 z4 y8 I0 b% v
5、走线在表层，第二层为完整的地，第三层为电源，第四层的DDR3走线参考第  # @& C! h# A; x$ l+ K7 [) R
1 ^& k6 o  s+ \& P9 [; K: X
  三层的1.5V（DDR3供电电源），DDR3信号没有跨越电源分割平面。
! y- G& C# G  Q' t$ t  请有经验的大侠分析一下这两块板子跑不上高频可能是哪方面的原因，也请分/ N; u0 M) d& ]' c, a

1 [5 q! K, g  r! X) p) _  L享一下DDR3这一块走线的经验和方法，在此先谢谢各位了！！！
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作者: mindray_ty    时间: 2012-3-15 15:32
要了解DDR资料，按照要求做是不是有好些！
作者: caihong    时间: 2012-3-15 16:05
数据线有没有做到两组包地，有空间最好做到2W规则，两线间距是线宽的两倍，你走线5MIL，那间距最好做到10mi以上l,地和走线的间距最好是5MIL.这是我的经验之谈，供参考。
作者: songyx    时间: 2012-3-15 16:52
一根线上5个孔？
作者: alee_love    时间: 2012-3-15 17:58
songyx 发表于 2012-3-15 16:52
. L; u" ?3 R0 q# G9 y一根线上5个孔？

# Q5 I+ }8 N' @: p4 s0 [0 Q两颗DDR3的：数据线上一根线2个孔，地址线到每一个分支共有4个' U1 E+ J3 a* |6 p. J$ C, L* U
四颗DDR3的：数据线上一根线2个孔，地址线到每一个分支共有4个
作者: alee_love    时间: 2012-3-15 17:59
caihong 发表于 2012-3-15 16:05 " j" j' t0 q. Q
数据线有没有做到两组包地，有空间最好做到2W规则，两线间距是线宽的两倍，你走线5MIL，那间距最好做到10mi ...
, _. r5 x2 s' S3 g5 p
已经做到了2W原则
作者: ayaui    时间: 2012-3-16 08:17
根本不可能的事 ! 呵呵  要是真的  那就奇怪了!0 J$ ^4 v$ l3 T; Y
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作者: part99    时间: 2012-3-16 08:39
看得出来，这是一个layout高手的杰作，走线布局都和规范，提出的问题也很详细，也有比较全的图让人去分析。% N6 u$ t( x0 o  X* r7 e) \
我有过几个DDR2/3的设计，算是有点经验吧，谈一谈我的看法：
! l1 ?: {8 e$ m0 j! }/ P8 f" S1. 关于时钟线，时钟线是最最重要的走线，你的T型走法显然不对，如果按你的走法，DRAM端应该终端有终结才行；（图太小，我只能看到2xDDR的那个）( t& K9 p8 O# n& I; O% E
2. 关于地址线，（以后再写）。。。。。。! a6 R- F# x$ J) r, M% r$ b
作者: alee_love    时间: 2012-3-16 10:01
part99 发表于 2012-3-16 08:39 : U$ d) ~; e8 K! o1 A
看得出来，这是一个layout高手的杰作，走线布局都和规范，提出的问题也很详细，也有比较全的图让人去分析。 ...

; y) P# R! h* P6 l在JEDEC标准中DDR3的拓扑结构是fly-by，T型拓扑在amlogic的aml8726-m3中有用到，也是DDR3的，在这个方案中可以跑高频。在amlogic的方案中走线这些都没有做的很严格，但是效果反而比全志的好，具体效果应该跟主控有比较大的关系。菊花链拓扑应该比我现在用T型的拓扑要好的。我比较困惑的是两颗那块板，线长很短了，间距也不是很小的那种，数据线大概有7mil那样子，走蛇形线的时候，间距也是很大的，基本上都是30mil以上的，走线拐角处基本上都是用大圆弧。电源滤波方面也有考虑，不知道问题主要是出在哪一点上。
作者: part99    时间: 2012-3-16 12:08
alee_love 发表于 2012-3-16 10:01 & F1 P1 ]) j: H
在JEDEC标准中DDR3的拓扑结构是fly-by，T型拓扑在amlogic的aml8726-m3中有用到，也是DDR3的，在这个方案中 ...

' A% _+ \! j! ]. E( l简单回一下，我这里太晚了.
4 R3 d/ O# i" d/ {9 t; D9 F9 ~你说的ddr时钟t型方案我没见过，如果有，应该是要做终端阻抗匹配。# Z0 F) T  j% p* Q% i' l
应该说，如果你是layout工程师，你做的很不错了，调试分析是硬件工程师的事情；如果你是硬件设计工程师，那你在出错调试的时候，多用仪器分析信号的事情，而不仅仅把注意力放在layout上.
作者: zkl    时间: 2012-3-16 13:28
解决方案（仅建议）：增加层数，把线都走在内层，且每跟线都要有地做为参考平面。地址线做成菊花链，末端加一个电阻。所有数据线的误差在10MIL的范围。
作者: wangshilei    时间: 2012-3-16 14:14
调整DDR_CLK差分线上的电阻为0R试验下？
作者: rose_333    时间: 2012-3-16 15:33
哪里有等长，相差那么大！
作者: huangzj    时间: 2012-3-17 00:01
ddr3应该使用菊花链，而且走线要满足3w，数据等长为10mil，地址和控制信号等长为25mil
作者: part99    时间: 2012-3-17 07:55
没有找出原因之前，建议不要乱改设计。应该找个示波器看看，应该按顺序看下面的参数：时钟的眼图和抖动；地址控制线的时序，DQS/DQ的读和写的眼图和相对时钟的时序，主板应该跑到最大能过的时钟来测，一定可以看出问题。
作者: CFG    时间: 2012-3-17 17:17
把DDR部分的文件传上来找大师帮你点评哈
作者: yzl624358    时间: 2012-3-21 11:15
学习了，还是多看些DDR规则方面的资料
作者: jimmy    时间: 2012-3-21 13:38
1,拓扑结构有问题，应采用菊花链。板上不是菊花也不是T形。
7 Y- J: k4 n8 L/ O+ y8 O( Z2,3w没做到
8 g# r5 s( \, W3,误差太大，应控制误差为:数据5mil,地址25mil
5 m( `# Y0 v0 m% q0 p. C1 ~4,数据线没有高低位分开
作者: tzljbj    时间: 2012-3-30 14:39
地址线和控制线要有终结电阻。4颗的最好用菊花链拓扑。
作者: honejing    时间: 2012-3-30 18:04
alee_love 发表于 2012-3-16 10:01 # K; N- B9 m  Q9 l( S/ J- B
在JEDEC标准中DDR3的拓扑结构是fly-by，T型拓扑在amlogic的aml8726-m3中有用到，也是DDR3的，在这个方案中 ...

, ?* [) O9 v/ i5 j  m- ^. c有仿真嗎？這種設計應該要用仿真確認才比較理想。5 Q# C3 n. n1 V/ C% z# c$ n* D% l. ~
DDR3 用 T 結構，兩顆 DRAM 等長，應該還是可以，不過 Fly-by 會好些吧。0 g. N6 W/ h$ a- x( D
不過不只阻抗控制就好，也要注意傳輸線的匹配。
作者: stevenzhao    时间: 2012-6-11 10:02
DDR3 也不是50 Ohm啊？ Intel的PDG里面DQ、地址等外层是40 Ohm ,内层是38 Ohm。而且差分信号也是用单端50 Ohm来控制的，间距是5mil就可以。仅做参考，最好仿真一下
作者: zhangtao2    时间: 2012-6-11 17:53
首先说下，既然是放上来大家分析，那就不要吝啬的只做截图上来，把文件传上来，大家才能具体的看看分析，截图看不到等长做的如何，第二，布局和走线如此的漂亮是有很深的功力，但频率跑不上去，建议还是在仿真上多下点功夫，JEDEC里面DDR3的走线仿真与眼图，终端阻抗匹配这几个都要进行调试。LAYOUT 这方面基本经验很丰富的话，都可以走线完美，但是其它方面更应该是重点对待。
作者: dzwinner    时间: 2012-6-11 17:53
有可能是软件的问题哦！如果你提到的那几点你都做到了，那么软件就要注意分析下了！我们之前的一款产品就是软件上调整的！
作者: xiaomujie    时间: 2012-6-12 13:18
学习
作者: dzwinner    时间: 2012-6-12 15:18
强烈建议楼主把PCB发上来，问题迎刃而解。怕泄密的话，把其他电路删除即可！再说了，三星DDR我们都看过，你也不要太在意！
作者: xiaoyilong2010    时间: 2012-6-12 16:14
学习下
作者: ppw2005    时间: 2012-6-24 14:32
本帖最后由 ppw2005 于 2012-6-24 14:35 编辑   o- i* U$ c+ _9 o0 |8 }8 f3 h' b  w
part99 发表于 2012-3-16 08:39 3 z: B7 h5 I+ f4 H7 z4 F
看得出来，这是一个layout高手的杰作，走线布局都和规范，提出的问题也很详细，也有比较全的图让人去分析。 ...
8 O8 m% U( m+ N3 x% G+ s" d; T

; x4 k) y7 @: A' Q4 W; a不好说，引影DDR3板子跑不了高频，或数据量大出现问题，有很多地方是要注意的，一是电源带载能力和纹波，能不能满足，具体要测试才好说，二是等长的问题，三是时钟线差分的问题，4是阻抗匹配的问题，以上可能通过测试看波形得出结论.我以前调过有电源载能力和纹波的问题，还有就是阻抗匹配的问题。等长和差分其实是很好控制的，板子规则设置下就好了。以上所有问题可以通过示波器按DDR3通迅协议就可以抓出来，光看板子看不出什么的，具体要实测。
作者: mc516    时间: 2014-11-23 13:19
楼主最后改好了没有啊
作者: yamazakiryuji    时间: 2014-11-24 22:06
感觉地址线最里一根和最外一根应该差很多长度，没看见哪里有绕等长。另外为什么要用圆弧，这样对线间距很难掌控，而且浪费空间。能不能调整下布局，把平行一直线的DDR3做成下图的形状。7 v8 G# `: I4 E4 U# T$ h, s% N, t5 x




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