DDR技术介绍和实例讲解

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1、培训大纲§设计实例介绍§DDR设计分析§仿真库的建立DDR技术及实例设计详解§仿真条件设置—SetupAdvisor§（预）布局90minus§仿真约束生成和实施§约束实施和布线邵鹏2011年5月§布线后的仿真验证§DDR2和DDR3介绍和技术比较©2010Shaopeng©2010Shaopeng设计实例介绍DDR设计分析－资料准备•整个DDR功能模块由四个512MB的DDR芯片组成，选用Micron的DDR存储芯片MT46V64M8BN-75。每个DDR芯片是8位数据宽度，构成32位宽的2GBDDR存

2、储单元，地址空间为Add<13..0>，分四个Bank，寻址信号为BA<1..0>。•每个DDR芯片独享DQS，DM信号，四片DDR芯片共享RAS#，CAS#，CS#，WE#控制信号。•DDR工作频率为133MHz。•DDR控制器选用Xilinx公司的FPGA，型号为XC2VP30_6FF1152C。©2010Shaopeng©2010Shaopeng1DDR设计分析－DDR规范－AC，DC特性DDR设计分析－DDR规范－时序要求在DDR规范文件“JEDEC79R2.pdf”的第51页“TABLE6:EL

3、ECTRICALCHARACTERISTICSANDDCOPERATINGCONDITIONS”中对DDR的DC有明确要求：VCC=+2.5V±0.2V，Vref=+1.25V±0.05V，VTT=Vref±0.04V。©2010Shaopeng©2010ShaopengDDR设计分析－DDR芯片时序特性－输入DDR设计分析－DDR芯片时序特性－输出©2010Shaopeng©2010Shaopeng2DDR设计分析－思考？DDR设计分析－DDR控制器－AC，DC特性分析完成了DDR芯片设计需求分析，接下

4、来要做什么？ParametersValues(nsorV)Description§首先我们要确定在FPGA中所使用的I/O逻辑，按照DDR的规范要System求，我们应该选择2.5V的SSTL_2C(SSTL_2Compatible)标准的I/O逻T7.5nsSystemclock133MHzck辑，这也就确定了我们将来做仿真分析器件的模型。DDR芯片§然后，按照阅读DDR芯片手册的方法，我们需要在FPGA的数据T=T-T2.50OutputDataValidWindowdvqhdqsq手册120页中找到

5、“Virtex-IIProandVirtex-IIProXPlatformFPGAs:T=T-T3.00DQ-DQShold,DQStofirstDQtogonon-validqhhpqhsDCandSwitchingCharacteristics”，这就是FPGA中关于各种I/O逻辑T3.75Halfclockperiodhp的电气特性和开关特性（开关特性也即AC特性）的描述。在这T0.75DataHoldSkewFactorqhs一节中，还有一个子标题“Source-SynchronousSwitch

6、ingT0.50DQS-DQskew,DQStolastDQvaliddqsqCharacteristics”，这个正是我们要找的针对于SSTL_2C的接口特性参数。通读这一小节的内容后，读者应该能发现文章的重点在T(Min)1.75DQandDMinputpulsewidth(foreachinput)dipw于“SourceSynchronousTimingBudgets”，这就是我们在FPGA和存T0.50DQandDMinputsetuptimerelativetoDQSds储芯片之间实现DDR协

7、议的时序保证。也是我们前面所讲的，T0.50DQandDMinputholdtimerelativetoDQSdhDDR时序规范在FPGA实现上的具体要求。V(Min)=V+0.311.56MinimumofHighLogic,ACIHACREFV(Max)=V-0.310.94MaxiumofLowLogic,ACILACREFV(Min)=V+0.151.40MinimumofHighLogic,DCIHDCREFV(Max)=V-0.151.10MaxiumofLowLogic,DCILDCREFV

8、1.25TypicalofReferenceREF©2010Shaopeng©2010ShaopengDDR设计分析－DDR控制器－时序分析仿真库的建立－DDR芯片的IBIS文件处理－查看Log§我们首先对“t27b.ibs”文件进行处理：ParametersValues(ns)DescriptionSystemResultsofthemostrecentparse:T7.5nsSystemclock133MHzIBISCHK