DDR芯片的PCB设计要点

时间： 2023-12-01 来源：Misenbo（淼森波公众号）

技术问答

选型帮助

研发客服

商务客服

DDR：Double Date Rate双倍速率同步动态随机存储器。

DDR、DDR2、DDR3常用规格：

阻抗控制要求

单端走线控制50欧姆，差分走线控制100欧姆

1. 地址线（Address Line）阻抗控制要求：为了减小地址线上的反射和信号干扰，通常要求地址线的阻抗匹配，并确保阻抗的稳定性和一致性。

2. 数据线（Data Line）阻抗控制要求：为了减小数据线上的反射和信号干扰，通常要求数据线的阻抗匹配，并确保阻抗的稳定性和一致性。

3. 时钟线（Clock Line）阻抗控制要求：时钟线的阻抗匹配对于DDR总线的稳定性和数据传输速率至关重要，通常要求时钟线的阻抗匹配，并确保阻抗的稳定性和一致性。

4. 总线终端阻抗控制要求：为了减小总线的反射和信号干扰，常常使用总线终端阻抗匹配技术，确保总线的阻抗和信号匹配，提高信号的完整性和传输质量。

5. PCB（Printed Circuit Board）设计要求：DDR阻抗控制还包括对PCB布线的要求，包括准确计算和设置阻抗值、控制阻抗偏差等，以确保信号的传输质量和性能。

总的来说，DDR阻抗控制要求是为了保证DDR总线的信号完整性和稳定性，减小反射和信号干扰，提高数据传输速率和质量。具体的阻抗数值和要求会根据具体的DDR规格和设计要求而有所差异，需要在设计过程中进行详细的分析和优化。

DDR布局要求

通常，根据器件的摆放方式不同而选择相应的拓扑结构。

在DDR PCB布局设计中，有一些常见的要求和指导原则，以确保总线信号的完整性和稳定性：

1. 分层布局（Layer stackup）：使用合适的分层布局，通常采用多层PCB，其中一些层用于信号引线和电源/地平面。分层布局可以有效地减少信号之间的干扰，并提供良好的电源/地参考平面。

2. 地平面（Ground plane）：确保足够大块的地平面，作为信号引线之间的隔离层，并提供良好的回流路径，以减少信号的干扰和噪音。

3. 信号引线的走向和长度匹配：为了保持信号传输的完整性，对于关键的时钟和数据线，要求他们的走向和长度匹配，并采用相同的层间穿越方式。

4. 地与电源引线的匹配：为了减少地与电源引线之间的噪声干扰，建议对它们进行匹配，确保它们彼此间的长度和走向相似。

5. 适当的隔离：在布局中，应将关键信号（如时钟线）与其他信号，尤其是高速信号，保持一定的物理距离，以减少干扰。

6. 信号线的屏蔽和阻尼：在布局中，可以考虑使用屏蔽技术和阻尼电阻，以减少信号的串扰和反射。

7. 地和电源的引脚布局：在DDR组件的引脚布局中，要注意地和电源引脚的布局和连接，以确保它们在布局中的位置和连接方式符合DDR设计要求。

8. 差分信号匹配：对于差分信号，如数据和地址线，要求它们的匹配和走线长度一致，以保持信号的平衡和抗干扰能力。

请注意，DDR PCB布局设计需要考虑诸多因素，包括DDR规格、频率、时钟速度等。因此，确保与DDR芯片厂商的规格和设计要求保持良好的沟通和协作，是非常重要的。

A、DDR*1片，一般采用点对点的布局方式，靠近主控，相对飞线Bank对称。间距可以按照是实际要求进行调整，推荐间距为500-800mil。

B、DDR*2片，布局相对主控飞线Bank对称，常采用T型拓扑结构，推荐间距如下：

等长要求L1+L2=L1+L3

C、DDR*4片，以下列出了常用的4片DDR布局拓扑结构。

针对于DDR2，这些拓扑结构都是能适用的，只是有少许的差别。

若PCB布线空间允许，Address/Command、Control、CLK，应优先采用单纯的“T”型拓扑结构，并尽可能缩短分支线长度，如上面拓扑结构的B图所示。

等长要求L1+L2+L6=L1+L2+L7=L1+L3+L4=L1+L3+L5

然而，菊花链式拓扑结构被证明在SI方面是具有优势的。对于DDR3的设计，特别是在1600 Mbps时，则一般采用D所示菊花链拓扑结构进行设计。

PCB布线空间有限的，可以采用“T”型拓扑和菊莲拓扑混合的结构，如下图所示：

混合拓扑结构中“T”型拓扑的要求与两片DDR2/3相同。

等长要求L1+L3+L2=L1+L4+L5

4. 信号分组以及走线要求（以下以4片DDR3设计进行说明）

A、32条数据线（DATA0-DATA31）、4条DATAMASKS（DQM0-DQM3）,4对DATASTROBES差分线（DQS0P/DQS0M—DQS3P/DQS3M）

这36条线和4对差分线分为四组：

再将剩下的信号线分为三类：

Address/Command、Control与CLK归为一组，因为它们都是以CLK的下降沿由DDR控制器输出，DDR颗粒由CLK的上升沿锁存Address/Command、Control总线上的状态，所以需要严格控制CLK与Address/Command、Control之间的时序关系，确保DDR颗粒能够获得足够的、最佳的建立/保持时间。

B、误差控制，差分对对内误差尽量控制在5mil以内；数据线组内误差尽量控制在+-25mil以内，组间误差尽量控制在+-50mil以内。

Address/Command、Control全部参照时钟进行等长，误差尽量控制在+-100mil以内。

C、数据线之间间距要满足3W原则，控制线、地址线必要时可稍微放宽到2W~3W，其他走线离时钟线20mil或至少3W以上的间距，以减小信号传输的串扰问题。

D、VERF电容需靠近管脚放置，VREF走线尽量短，且与任何数据线分开，保证其不受干扰（特别注意相邻上下层的串扰），推荐走线宽度>=15mil。

E、DDR设计区域，这个区域请保障完整的参考平面，如下方图片所示：

发送到邮箱 |
+1 赞 0
收藏
评论 0
| 转发至：

本文由咪猫转载自Misenbo（淼森波公众号），原文标题为:DDR 芯片的 PCB 设计要点，本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系，我们将立即进行删除处理。

全部评论（0）

暂无评论

详解DDR技术内核及Layout注意事项

这些是一些常见的DDR走线规则，当然，具体的规则可能因DDR版本、芯片厂商和PCB设计要求而有所不同。在进行DDR走线设计时，务必参考相关的DDR规范和芯片厂商的建议，以确保良好的信号完整性和性能。

技术探讨发布时间 : 2023-11-01

解析DDR信号完整性测试内容、技巧及注意事项

DDR（双数据速率）信号完整性测试是对DDR系统中信号传输的稳定性和准确性进行验证的过程。那么关于DDR信号完整性测试的内容、技巧及注意事项您有了解吗？本文将为您进行详细介绍。

技术探讨发布时间 : 2024-05-09

PCIe 5.0 TX一致性测试细节

随着信息技术的迅猛发展，PCI Express（PCIe）技术作为连接计算机主板与外部设备的关键接口标准，其性能和符合性测试显得尤为重要。为确保您的产品在市场上具备竞争优势，淼森波实验室为您提供专业的PCIe 5.0 TX一致性测试服务。本文将为您介绍PCIe 5.0 TX一致性测试细节。

技术探讨发布时间 : 2024-08-27

解析LPDDR4硬件设计及测试注意事项

LPDDR4（Low Power Double Data Rate fourth generation）是一种低功耗的存储器标准，用于移动设备和便携式应用。本文中Misenbo为大家介绍LPDDR4硬件设计及测试注意事项。

设计经验发布时间 : 2023-12-30

【测试那点事儿】轻松搞定100G以太网物理层一致性测试

淼森波共享实验室这里主要以QSFP28 100G TX物理层一致性测试为例，通过对QSFP28以太网光模块简单介绍和实验室实测案例来带大家了解100G以太网的物理层一致性测试。

设计经验发布时间 : 2024-09-09

【经验】淼森波实验室DDR测试案例，如何区分DDR1,DDR2,DDR3,DDR4还有DDR5？

DDR1、DDR2、DDR3、DDR4和DDR5都是不同类型的同步动态随机存取存储器，它们提供了不同的性能和带宽，并不断演进和发展。都是不同类型的内存规格，它们的速度、带宽、工作电压和能耗等方面都有所不同，DDR5 内存规格最高，速度最快，带宽最宽，能耗最低。

设计经验发布时间 : 2023-08-01

【测试那点事儿】信号的过冲咋处理？-Debug 案例1

信号过冲（Overshoot）是指在数字信号传输过程中，信号幅度暂时超过其稳态值的现象。这通常发生在信号快速切换时，如从低电平到高电平或从高电平到低电平的过渡期间。

设计经验发布时间 : 2024-09-07

【应用】淼森波MIPI/LVDS/FPDLINK/GMSL/以太网等多种智能座舱信号完整性测试案例分享

Misenbo森波实验室测试了智能座舱的多种信号的完整性，帮客户解决了许多信号完整性的问题，本文将为大家分享淼森波MIPI/LVDS/FPDLINK/GMSL/ 以太网/DP/USB3.0/USB2.0测试案例。

应用方案发布时间 : 2023-06-28

SI/PI信号完整性测试

SI/PI信号完整性测试的重要性SI（Signal Integrity）和PI（Power Integrity）信号完整性测试在现代电子设备设计和制造中非常重要。以下是SI PI信号完整性测试的重要性、SI/PI信号完整性测试内容和案例。

设计经验发布时间 : 2024-03-13

LVDS闪屏的原因及解决办法

LVDS（低电压差分信号）闪屏问题通常指的是显示屏在使用过程中出现闪烁或不稳定的现象。本文将为您介绍 LVDS（低电压差分信号）闪屏的原因及解决办法。

设计经验发布时间 : 2024-09-06

【经验】解析HDMI Sink一致性测试及眼图测试案例

HDMI测试主要有Source端测试、Sink端测试、单项眼图信号质量测试。Source端测试已介绍、接下来淼森波实验室分享HDMI的Sink端一致测试、Sink端眼图文测试。

设计经验发布时间 : 2023-09-01

eMMC信号完整性测试注意事项分享

本文中Misenbo将为大家分享eMMC信号完整性测试的注意事项，希望对各位工程师朋友有所帮助。

设计经验发布时间 : 2024-01-25

【经验】SATA物理层一致性测试案例分享

本文中Misenbo将与大家分享SATA物理层一致性测试案例。

设计经验发布时间 : 2023-03-29

Misenbo（淼森波）是一家技术服务型公司，主要致力于智能硬件共享实验室服务、物联网产品研发、硬件测试服务、仪器设备租赁服务、硬件工程师培训等。公司基于实验室，构建硬件开发配套和硬件测试解决方案集成基地，为国家重点企事业单位和中小型企业提供一站式服务。

SI信号完整性测试电源上电时序测试复位测试时钟测试 I2C测试 SPI测试 FLASH信号完整性测试 DDR信号完整性测试 EMMC信号完整性测试 JTAG接口测试 CPLD接口测试 URAT测试网口测试 USB2.0测试 USB3.0测试 MIPI测试 HDMI测试板卡上其它芯片接口的信号测试 PI电源完整性测试电源的电压值精度测试电源噪声测试电源纹波测试电压上下波形测试测量缓启动电路参数电源电流测试冲击电流测试电源告警信号测试冗余电源的均流参数测试接口一致性测试工业以太网一致性测试 USB2.0一致性测试 USB3.0一致性测试 MIPI一致性测试 HDMI一致性测试仪器仪表租赁服务示波器频谱仪信号发生器网络分析仪万用表 25G以太网信号质量测试 RGMII信号质量测试 LVDS信号质量测试眼图信号质量测试 PCIE接口一致性测试 SATA接口一致性测试 SAS接口一致性测试 Display-Port一致性测试汽车以太网一致性测试 SFP一致性测试 QSFP一致性测试射频电路测试阻抗测试噪声测试功率测试安规测试漂移测试器件的增益测试馈线测试 S参数测试驻波比测试频率测量 WIFI测试蓝牙测试频率特性测试静电放电测试 GSM测试 LTE测试硬件测试服务项目 DC电源逻辑分析仪功率测试仪安规测试仪 ESD测试仪近场测试仪温度测试仪编程器衰减器示波器探头

授权代理商 - 深圳市世强元件网络有限公司线上商城技术资料

展开

PCIe 5.0 ADD-IN-CARD RX Compliance专业测评由淼森波实验室全程保驾护航

淼森波实验室提供专业的PCIe 5.0 ADD-IN-CARD RX/TX符合性测试服务，确保产品达到最新PCIe 5.0标准。进行RX Compliance Test可保证设备兼容性、性能及稳定性，并符合法规要求。测试需注意环境、设备设置、程序标准等，以确保准确和合规的结果。淼森波实验室拥有完成PCIe各版本测试的能力，并提供详细的实测报告和分析。

原厂动态发布时间 : 2024-07-09