DDR信號測量方法及信號完整性驗證面臨的挑戰與建議

　　圖4：解碼表。總線1為指令，總線2為控制總線和信號總線上傳送的數據。

　　3.3 有限的示波器通道問題

　　在進行DDR測量時至少需要5到6個示波器通道，因此示波器通道有限這一事實會大大降低測量效率。至少需要3個通道才能保證控制信號能在讀操作或寫操作時被觸發，而時鐘信號、選通信號和數據信號又另外需要3個通道。時鐘信號、選通信號和數據信號之間的定時關系在JEDEC規范中十分重要，必須用3個探頭同時測量這三個信號才能檢查它們之間的定時關系是否符合規范。

　　4. 克服DDR信號驗證挑戰的建議

　　新型示波器為我們解決當前DDR信號驗證方法中存在的問題提供了新的方法。

　　4.1 利用混合信號示波器(MSO)分離讀/寫周期并進行協議解碼

　　DDR信號由一系列控制信號線組成，將這些控制信號連接到MSO的數字輸入口，就可以讓示波器在不同的工作狀態(讀、寫等)下觸發。每種狀態下不同控制信號線都有各自的標識。因此，將示波器設置為在讀操作或寫操作上觸發后，我們就可以觀察此時連接到示波器模擬輸入通道的選通信號和數據信號。

　　MSO示波器還有一個功能，就是幫助進行協議解碼和分析定時沖突。MSO往往具備用戶可配置的總線解碼功能，因此可以輸入某種操作的解碼，這種解碼就代表了執行該操作時總線上的數據。通過將控制信號集中到一條總線上，MSO還可以在信號傳輸過程中解碼DDR操作，因此無需再對操作進行人工解碼。

　　MSO還允許將數字信號集中到4條不同的總線上，然后從解碼表中讀取總線信息。解碼表上顯示了每條總線上的數據，如果在配置表中定義了解碼規則，解碼表上還會顯示解碼后的信息。利用這一功能，我們可以將控制信號和數據信號集中到2條總線上，控制總線顯示目前進行的DDR操作，數據總線則顯示正在傳輸的數據。當我們需要對每種操作狀態下的DDR協議沖突或定時沖突進行調試時，這一功能非常有用。

　　總的來說，MSO對DDR信號驗證和調試而言是十分完美的一種解決方案。但由于MSO的模擬帶寬往往較低，因此只適合DDR1或較慢的DDR2信號測量。

　　4.2 區域觸發功能使DDR驗證變得更輕松

　　區域觸發允許我們在示波器屏幕上選定并繪制一個區域以直觀地確定觸發事件的識別條件。利用區域觸發功能，我們可以根據信號波形是否與選定的區域有交叉來跟蹤我們感興趣的信號。

　　圖5：寫信號成功地從復雜的讀/寫波形中分離出來。

　　圖5中所示為示波器在無限保持模式下測量得到的一個獨特的讀/寫信號波形。$的是DQS信號，綠色的是DQ信號。當示波器設置為在DQS信號上觸發時，DQ波形顯示，讀/寫信號波形相互重疊。因此，如果能夠在有特點的波形上設置恰當的觸發區域，我們就能利用區域觸發功能輕松地分離讀/寫波形。至于如何使用區域觸發方法來分離讀/寫信號，并沒有確切的規定，而應根據信號特點決定。

　　有了這種區域觸發功能，驗證DDR信號是否符合JEDEC規范就不再需要超過4個示波器通道了。

　　5. 本文小結

　　隨著DDR存儲技術的不斷發展，DDR信號的完整性問題也日益突出。要想在測量中得到最佳結果，必須采用恰當的測量方法。本文所建議的利用MSO分離讀/寫周期并進行協議解碼，以及利用區域觸發功能分離讀/寫信號的方法在解決DDR信號完整性測量中的問題時，一定會給大家帶來很大幫助