隨著近十年以來智能手機、智能電視、AI技術的風起云涌，人們對容量更高、速度更快、能耗更低、物理尺寸更小的嵌入式和計算機存儲器的需求不斷提高，DDR SDRAM也不斷地響應市場的需要和技術的升級推陳出新。

1DDR標準制定者：JEDEC協會

所有的DDR標準、LPDDR標準、GDDR標準，及內存模組標準均是由JEDEC下屬的 JC-42 Solid State Memories工作組所開發。

JEDEC，全稱為“Joint Electron Device Engineering Council”，固態技術協會，為一個全球性的組織。

DDR技術的發展：從DDR1到DDR5的演變：

電壓更低，速率翻倍，容量翻倍

2DDR接口的基本原理

? 內核的頻率：100MHz~266MHz，從SDR時代到DDR，再到最新的DDR5;

? 數據速率的提升是通過I/O接口的架構設計實現的，主要有三個技術：

1) 雙邊沿傳輸數據：這是DDR名稱的來源;

2) 預取技術(Prefetch): 2bit for DDR, 4bit for DDR2, 8bit for DDR3, 8bit for DDR4, 16bit for DDR5…本質上是一個串并轉換技術;

3) SSTL/POD Signaling: 克服在高速傳輸時的信號完整性的問題。

芯片內部的一般架構：保證數據能夠高速從芯片引腳輸出

在上述這樣一種芯片架構中，為了最大程度的降低DRAM芯片的成本，最省成本的方法為：

? 對于讀操作，DQS與DQ為邊沿對齊;

? 對于寫操作，DQS與DQ為中心對齊。

3DDR接口信號分類

引腳框圖

4信號分類及其拓撲連接方式

不同類的信號，它的拓撲連接方式不一樣。

5DDR接口舉例說明：DDR3 DIMM Layout

6DDR內存的組織方式:嵌入式系統

? 內存控制器芯片與DRAM顆粒芯片在同一塊PCB上;

? 內存通道的總線寬度根據所選擇的內存控制器芯片的不同而不同;

? CPU Core并不是直接和內存發生作用，而是通過緩存來和內存發生作用;

? Cache Line的大小為64 Byte;也就是說緩存與內存相互作用的最小單位為64 Byte。

7DDR測試解決方案

DDR測試夾具

? 計算機系統采用標準化的DIMM，可以使用多種探測解決方案進行探測。

? 嵌入式設計中的通常直接把DRAM芯片焊接在PCB上，而所有的DDR3顆粒均采用BGA封裝。JEDEC的規格定義的測試點為BGA的焊球處。

? 在PCB layout時，就通過過孔在背面預留有測試 點，這樣可以直接點測完全信號的探測;也就是DfT(Design for Test)。

? 當使用直接探測時，可以得到很好的信號保真度。

? 但對于PCB正反面都貼有DRAM顆粒，這種方法無能為力。

DDR測試方案一：直接探測

DDR3 DIMM + TDP7700 Probe Tips

DDR測試方案二：BGA Interposer

8突發識別的方法

? 在分析時，需要自動將讀突發和寫突發分離開來獨自進行分析

? 對于讀寫分離，有若干種方法：

1) DQ/DQS phase alignment：基于讀操作和寫操作的DQ/DQS相位對齊關系的不同，讀操作為邊沿對齊，寫操作為中心對齊。這種最常用。

2) Visual Trigger：可視觸發，用戶自定義可視觸發條件，靈活度非常高;

3)CS, Latency + DQ/DQS phase alignment：當有多個rank時，需要通過CS信號來區分是哪一個rank進行讀寫;

4) Logic State + Burst Latency：通過解析命令信號群組(RAS#-CAS#-WE#)來確定讀操作和寫操作。

DDR測試需要提供的資料：

DDR測試不僅需要準備測試樣品，還需要提供產品的線路圖及layout。

審核編輯：湯梓紅