DDR存儲器電氣特性驗證

轉接板內插板嵌入了小型隔離電阻，盡可能接近存儲器的BGA焊盤。這些電阻與P7500系列探頭前端電網絡完全匹配，確保良好的信號保真度。

執(zhí)行JEDEC一致性測試
如前所述，JEDEC規(guī)范為存儲器技術的一致性測試制定了具體的測試技術。這些測試包括參數測試，例如，時鐘抖動、建立和保持時間、過渡電壓、信號過沖和下沖、斜率，以及其他電信號質量測試。這些指定的測試項目不僅多，而且使用通用的測試工具，測試非常復雜。

以斜率測量為例，在數據、選通信號、控制信號上必須測量斜率，然后斜率用于計算調整，如建立和保持定時測量通過/失敗的極限測試。然而，如何進行斜率測量的細節(jié)是取決于被測信號的。

由于JEDEC指定測量方法、參考電平、合格/不合格極限測試等的復雜性，如果有一個應用程序對DDR測試制定測量工具，那么，使用這樣的實用工具，就可以確保測量的正確配置和消除許多時間的設置。

DDR分析軟件
泰克實時示波器中的選件DDRA（DPO的泰克實時示波器/DSA70000系列，MSO70000系列，DPO7000系列）是一個軟件工具，用于DDR設備測試設置和自動化測試。DDRA提供的符合JEDEC規(guī)范的廣大的測量設置，但對于非標準設備或系統(tǒng)工程，用戶也可以選擇自定義多個設置完成測量任務。目前此軟件選件支持六種不同的DDR技術：DDR、DDR2、DDR3、LPDDR、LPDDR2和GDDR3。

選件DDRA連同泰克示波器上的另外兩個軟件：高級搜索標記（選件ASM，上面已描述）和DPOJET抖動和眼圖分析工具，這三個工具結合在一起使用，建立了一個強大、靈活且易使用的DDR測試和調試套件。

DDRA菜單界面有五個步驟，這五個步驟通過選擇過程引導用戶。在這里，用戶選擇DDR類型進行測試（DDR、DDR2等）和存儲器的速度等級。這個例子中，下拉選擇框顯示了覆蓋所有的DDR標準測試，也可以對速率達到1600MT/s的DDR3進行測試。除了默認選擇，用戶可以輸入用戶自定義速度設置，使得軟件容易適應未來技術發(fā)展。一旦DDR類型和數據速率被選中，DDRA自動配置用于測量正確電壓參考。這里會再次出現“用戶定義”設置，允許用戶不用JEDEC的默認值和輸入用戶自定義的Vdd和Vref值（如果需要）。

圖5 DDRA結果界面顯示了兩個結果圖

第2步允許用戶選擇執(zhí)行哪個測量?？捎玫臏y量通過下拉菜單選擇，這些選項根據信號和探測連接。例如，時鐘的測量都歸入一個“時鐘”下拉菜單中。讀測量、寫測量和地址/命令測量都被分到各自的下拉菜單。

DDRA菜單界面的步驟3、4和5將引導用戶對所需的信號進行探測，并提供自定義或調整參數的設置（如測量參考電平）。

一旦設置完成，用戶選擇運行Run>或Single>），示波器將采集感興趣的信號，識別和標記數據突發(fā)（如果需要）。使用默認的記錄長度，示波器通常會采集大約1000UI時間間隔，對采集波形的所有的有效邊緣進行測量。軟件會自動生成眼圖、DQ和DQS重疊顯示。在DDRA“結果”面板中顯示所有測量結果的統(tǒng)計值、指標極限值、合格/不合格結果和其他數據。還可以生成打印報告，也可以選擇保存波形數據進行測量。

數字和模擬聯合觀測
如前所述，有很多方法去探測DDR信號，從轉接內插板到焊接探頭的前端。首先需要監(jiān)測多路數字信號，然后發(fā)現信號完整性問題，再增加一個探頭查看其模擬信號的波形，這就是所謂的“雙探測“，這是一個常見的調試方法。這種探測方法會影響被測信號的阻抗，同時使用兩個探頭會增加信號的負載效應，使信號的上升時間和下降時間、幅度和噪聲性能變差。

圖6 iCapture結構

圖7 iCapture顯示了芯片選擇線的模擬和數字聯合觀測

MSO70000的iCapture功能可以看到時間相關的數字和模擬信號，避免了雙探頭探測的額外負載電容和建立時間。16個數字通道中的任一通道的信號可以切換到示波器的模擬信號采集來觀測，從而提供一個時域相關的數字和模擬信號同時觀測。圖7顯示了驗證GDDR5的設計中片選線的一個簡單例子。在采集數字信號時，這可以幫助確保正確的邏輯門限電平，或驗證信號完整性更準確。

總結
在本應用文章中，描述了與DDR相關的許多測試挑戰(zhàn)，并提出了驗證和調試存儲器設計的工具。關于DDR測試的更多細節(jié)，請訪問JEDEC的網站http://www.jedec.org/或http://www.memforum.org/index.asp，可以找到詳細的DDR規(guī)范、白皮書，和其他輔助材料，也可以登錄www.tektronix.com/memory，查找關于DDR測試的更多信息。