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DDR拓撲結構的詳細解析

凡億PCB ? 來源:未知 ? 2023-12-26 07:45 ? 次閱讀

在進行多片DDR設計的時候,通常DDR會存在拓撲結構,下面我們將詳細介紹一下各種拓撲結構的區別以以及應用場景。

首先我們先介紹一下,當只存在一片DDR的時候通常是采用點對點的連接方式,點對點的布線方式優點是結構簡單,阻抗以及時序容易控制,適合高速率雙向傳輸。

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點到點拓撲結構

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菊花鏈(fly_by)拓撲結構

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菊花鏈拓撲結構從CPU開始依次連接到各驅動端,在控制高次諧波干擾方面,菊花鏈的走線效果最好,在實際布線當中我們需要注意使菊花鏈種的分支越短越好,通常分支長度要小于十分之一的信號上升沿時間,菊花鏈拓撲結構具有阻抗特性容易控制的特點,通常比較適合高速信號的傳輸,在進行多片DDR的處理時我們應該盡可能的選擇菊花鏈拓撲結構,但需要注意的是,采用菊花鏈拓撲結構傳輸信號時,負載之間有延時,信號不能同時到達負載端,所以在此基礎之上在采用此種拓撲結構的時候需要留意主控芯片是否支持讀寫平衡,如果不支持讀寫平衡則不可以采用菊花鏈拓撲結構。

T點拓撲結構:T點拓撲結構又叫星型拓撲結構,樹形拓撲結構。

T點靠近驅動端:

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可以有效的避免時鐘的不同步問題,容易控制負載的長度,用于驅動能力比較強的地方,主線越短越好。其缺點是布線難度較大且每條分支都需要端接電阻,終端電阻的阻值應該和連線的阻抗相匹配。

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T點靠近負載端:

各個分支都能平衡,適合負載較多的時候使用,此時傳輸線分支是靠經負載端,在進行端接時處理方式時只需要一個端接電阻即可,在進行T點設計時此種連接方式最為常見,需要注意的是信號的主線和支線的長度,支線應該要滿足小于或等于1/3的主線長度,在進行T點設計時務必注意此項要求。

DDR的布局多種多樣,例如DDR的正反貼,錯開貼,單面布局等,但是所采用的拓撲結構都是我們上面介紹的這些。

當我們設計DDR3,DDR4,DDR5時我們需要注意的是在拓撲結構的選擇上盡量趨向于菊花鏈拓撲結構,菊花鏈拓撲結構相對于T型拓撲結構可以有效的抑制支路的反射,但是菊花鏈拓撲結構的時鐘信號,地址信號以及控制信號并不能同時到達每片DDR,為了解決此問題DDR3引入了時間補償技術,通過內部調整實現信號的同步,根據仿真以及實際應用的結果來看菊花鏈拓撲結構更適合傳輸高速信號,更能滿足信號的完整性要求。


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