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DDR5时序裕量计算

9月前浏览478

上篇文章提到了DDR或者LPDDR系统的时序裕量计算,包含SOC PHY、互连SIPI及DRAM三个部分。这次以DDR5来详细分解下每部分的抖动来源及占比

下表显示了DDR5接口写入操作的简化时间预算。该预算包括PHY或控制器发送信号的贡献以及SDRAM接收信号的贡献。这些贡献总计为146ps(64%UI),剩余的82ps(36%UI)用于互连不确定性。


01

PHY抖动贡献

PHY的贡献可以分为三部分:PLL源的抖动、PHY上的PSIJ(电源纹波导致的抖动)导致的时间裕度减少,以及将DQS(差分时钟信号)置于眼图中心时产生的训练误差。PHY IO部分,如输出占空比失真DCD和PSIJ效应,已包含在互连仿真分析中。

02


DRAM裕量

SDRAM的贡献包括在4400Mbps速率下,经过DFE 后的57ps,0.25UI Mask要求。此外,DDR5内存采用了一种不匹配的DQ到DQS路径,其中DQS路径远长于DQ。DRAM中包含一个DQS时钟树振荡器,用于跟踪延迟与电压及温度变化的关系。振荡器路径与实际DQS路径之间的匹配误差反映了VT偏移差异的影响。这两种路径的匹配误差为20ps,DQS振荡器路径的粒度误差额外增加了4ps。


03

互连仿真预算

1UI减去PHY和SDRAM贡献后的剩余余量属于互连预算——符号间干扰、串扰、反射以及1.1V轨上电源引起的抖动。


上面就是整个仿真裕量的计算过程,每个抖动的来源和占比多少需要在项目中慢慢体会学习。Ref John Ellis, Synopsys, Inc:Overcoming DDR5 Simulation Challenges



End


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来源:信号完整性设计
ACT电源SYNOPSYS控制
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首次发布时间:2025-11-08
最近编辑:9月前
信号完整性设计
硕士 | 资深SIPI工程... 专注高速高频信号完整性
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