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PCB專家專場——DDX系列之derating

發(fā)布時間:2015-07-21 來源:王萍 一博科技 責任編輯:sherry

【導讀】時序一直都是相對復雜的,而DDR2和DDR3時序設(shè)計時還有個叫derating的東西,暈!什么是derating呢?簡而言之就是對建立保持時間基準值的修正。
 
以DDR3信號為例,在JEDEC規(guī)范中規(guī)定了一個建立保持時間的基準值(圖1),還有就是derating值(圖2),兩者之和就是所需的建立保持時間。
由圖2表格中可以看到derating的取值是與data,strobe的slew rate有關(guān),還和判斷門限有關(guān)的。這個怎么理解呢?
如圖3,建立時間等于TDS-ref(在ref處的建立時間)減去Trise(Vref到VIH AC的時間)。規(guī)范中的基準值是預(yù)減去了這個Trise的,這個預(yù)減去的值是特定slew rate為1V/ns時的值,若判斷門限是AC175,則預(yù)減去175ps。請再看圖2,當slew rate等于1V/ns時,derating為0,不需要調(diào)整;當slew rate大于1V/ns(更快)時,從Vref到Vih(ac)所需的時間就少,預(yù)減多了,要補回來,所以取值為正;當slew rate小于1V/ns(更慢)時就預(yù)減少了,所以取值為負。從圖2中的取值關(guān)系推導出取值公式為Derating @AC175 = 175ps - 175mV/SR,大家可以代入計算一下試試。如果判斷門限是AC150或其他都可以套用。而保持時間是DC門限,其公式為Derating @DC100 = 100ps - 100mV/SR。
 
下圖是1600Mbps的DDR3信號,判斷門限AC150,跑出來的波形一量5V/ns。JEDEC的derating表最大到2v/ns,咋辦?
1600Mbps的DDR3信號
簡單,可以用上面的公式計算出derating值,但上述公式只適用于>1v/ns的情況。然后和基準值相加得到總的建立保持時間,如下表,總共所需的建立保持時間的總和是255ps。這樣就可以準確的估算時序裕量了。
當我們的上升沿,下降沿單調(diào)性差時,我們該如何確定slew rate呢?JEDEC規(guī)范中定義了normal slew rate和tangent slew rate,如圖5,圖6。
1600Mbps的DDR3信號
問題來了:到底是選normal slew rate還是tangent slew rate,為什么?
 
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