Советы по отладке и проверке памяти DDR с помощью широкополосного осциллографа смешанных сигналов

№ 10’2010
PDF версия
Память DDR, известная также как синхронное динамическое оперативное запоминающее устройство с удвоенной скоростью обмена данными, получила в настоящее время широчайшее распространение и используется практически везде — от компьютеров, мобильных телефонов и домашних развлекательных систем до медицинского оборудования и бытовой техники. В связи с широким распространением DDR новые разработки предъявляют все более жесткие требования к производительности и энергопотреблению памяти DDR. Благодаря улучшенным характеристикам все чаще в новых разработках используются новые технологии DDR, такие как DDR3 (третье поколение DDR) и LPDDR (DDR с малым энергопотреблением).

На первый взгляд может показаться, что память DDR очень проста и не таит неожиданностей, однако высокие скорости обмена данными и низкое напряжение питания этих устройств могут быстро привести к выходу режимов работы устройства за пределы расчетных допусков. Кроме того, проверка интерфейса DDR быстро превращается в объемную и сложную задачу. Не забывайте, что интерфейс DDR относится к одному из самых сложных высокоскоростных интерфейсов в связи с большим числом выводов запоминающего устройства и высокими скоростями передачи, достигающими скоростей таких последовательных шин, как USB2.0 и PCI-Express. И хотя для проверки характеристик физического уровня интерфейса DDR широко используются осциллографы, сложность технологии DDR сильно затрудняет проверку и отладку с помощью обычных осциллографов. Обычные осциллографы не позволяют выполнить более сложные операции, такие как запуск по определенным командам, декодирование состояний и отладка протокола. В статье будут описаны некоторые проблемы, возникающие во время работы с памятью DDR, и приведены способы преодоления этих проблем с помощью осциллографа смешанных сигналов (MSO).

Проблемы проверки

Память DDR имеет достаточно сложный интерфейс. И дело не только в том, что интерфейс DDR состоит из параллельных сигналов несимметричного типа, скорость которых превышает скорость многих последовательных шин. Интерфейс DDR содержит множество сигналов, соединяющих контроллер памяти с микросхемой памяти DDR. В типичном устройстве DDR присутствует более 20 сигналов, которые включают тактовую частоту, 6 управляющих сигналов, 12 сигналов адреса, строб и 8 сигналов данных. Во время инициализации контроллер памяти подает на микросхему DDR команду по линиям управляющих сигналов. Обычный осциллограф, имеющий всего 4 аналоговых канала, вряд ли сможет определить тип команд, передаваемых по интерфейсу DDR. Ограниченное число каналов исключает и возможности запуска обычного осциллографа от разных команд, поскольку для этого, скорее всего, понадобится подключить все 6 управляющих сигналов.

Но даже если вам удастся определить команду или состояние по ограниченному числу управляющих сигналов, вы все равно столкнетесь с трудностями сопоставления сигналов с таблицей истинности, приведенной в техническом описании DDR, и с необходимостью ручного декодирования текущих команд по логическому состоянию каждого из управляющих сигналов. Хотя это и возможно, такая процедура отнимает массу времени, сильно подвержена ошибкам и может стать серьезным испытанием при работе с длинными осциллограммами и необходимости ручного декодирования сотен, если не тысяч команд. Диагностика неисправностей может быть сильно затруднена в связи с невозможностью получения информации в режиме реального времени на экране осциллографа.

В связи с ограниченным числом каналов осциллографа может оказаться, что вы так и не сможете выполнить нужные измерения интересующих сигналов. Например, можно подать на осциллограф сигнал тактовой частоты и 3 управляющих сигнала, полностью исчерпав на этом число доступных каналов. В результате вы уже не сможете взглянуть на сигналы адреса, с помощью которых контроллер памяти пытается получить доступ к данным, передаваемым по шине DDR.

Возможность выделения операций записи (Write) и чтения (Read) играет важнейшую роль в проверке контроллера памяти и микросхемы DDR. Поскольку операции записи и чтения по шине DDR используют одни и те же сигналы строба и данных, невозможность разделения этих операций означает, что захваченные осциллографом сигналы будут содержать данные обеих операций. Это не позволит эффективно охарактеризовать контроллер памяти и микросхему DDR. В этом случае разделение можно выполнить только по управляющим сигналам команд чтения и записи, и осциллограф с ограниченным числом каналов делает эту операцию практически невозможной. Но, может, существуют другие, действительно эффективные методы разделения операций чтения и записи?

Если приведенные примеры вас не убедили, не забывайте, что вам еще понадобится время на проверку каждого параметра, описанного в спецификациях JEDEC. Поскольку список тестов может быть длинным, зачастую бывает трудно исчерпывающе выполнить каждый тест. Проводить измерения вручную, может быть, неудобно, но ситуация станет еще хуже, если результаты записывать вручную, а затем оформлять акт испытаний. Существуют ли готовые средства, способные упростить такую работу? Помимо всего прочего, весьма непростой задачей может оказаться диагностика отказов, происходящих на физическом уровне и уровне протокола. Обычно для этого используется логический анализатор и осциллограф, но это приводит к росту затрат и требует более высокой квалификации. В свете описанных проблем, связанных с применением обычных осциллографов, неудивительно, что существует огромная потребность в новых осциллографах, имеющих более 4 входных каналов, а также обладающих новыми возможностями для проверки и отладки интерфейса DDR.

MSO открывает новые возможности

Осциллограф (рис. 1), названный осциллографом смешанных сигналов (MSO), имеет не только 4 аналоговых канала, но и встроенные логические каналы, причем все эти каналы коррелированы по времени внутри прибора. Его можно представить как инструмент-гибрид, объединяющий в себе функции обычного осциллографа и логического анализатора. Благодаря дополнительным каналам вы можете теперь подавать управляющие сигналы на логические каналы MSO и без труда осуществлять запуск по разным командам, таким как активация (Activate), предзаряд (Precharge), чтение (Read) и запись (Write), одновременно высвобождая аналоговые каналы для выполнения измерений соответствующих сигналов на физическом уровне. Теперь MSO позволяет выполнять и другие типы измерений протокола, включающие сложный запуск по нескольким управляющим сигналам, например комбинации задержки записи (Write Latency) и автопредзаряда (Auto-Precharge).

Осциллограф смешанных сигналов (MSO)

Рис. 1. Осциллограф смешанных сигналов (MSO)

Кроме того, MSO дает возможность определения состояний и декодирования команд интерфейса DDR. В прежние времена приходилось декодировать команды вручную, а теперь MSO может автоматически декодировать эти команды. В результате вы сразу видите тип команды, присутствующей на трассе, и можете полностью сосредоточиться на проверке и отладке. Благодаря этому можно быстро настроить осциллограф на выделение нужной команды. Например, можно осуществлять запуск по команде записи с помощью логических каналов и делать параметрические измерения сигналов строба и данных. Это позволяет выполнять проверку, которую раньше можно было делать только с помощью логического анализатора.

Аналоговые и логические каналы осциллографа смешанных сигналов (MSO) обеспечивают сложные функции запуска, позволяют декодировать состояния и выполнять измерения протокола, что делает возможной проверку и отладку памяти DDR, далеко выходящую за пределы возможностей обычных осциллографов.

Кроме того, логические каналы позволяют одновременно наблюдать другие дополнительные сигналы, такие как сигналы адреса и данных, что невозможно сделать с помощью обычного осциллографа. Благодаря этому вы можете более эффективно изучать другую информацию на интерфейсе DDR. А в сочетании с аналоговыми каналами логические каналы могут стать мощнейшим инструментом отладки, поскольку расширенные функции перекрестного запуска по аналоговым и логическим каналам позволяют быстро локализовать проблемы физического уровня и уровня протокола. Определив тип отказа, произошедшего на интерфейсе DDR, вы сможете быстро решить проблему на уровне схемы.

Дополнительные возможности проверки

Чтобы сократить длительность и трудоемкость проверки, многие операции можно автоматизировать с помощью встроенных в MSO автоматических функций. Эти автоматизированные процедуры позволяют многократно повторять измерения каждого параметра и тщательно анализировать сигнал, предоставляя статистические характеристики, копии экрана и результаты наихудшего случая. Требуется лишь подать необходимые сигналы на MSO, выбрать тесты джиттера тактовой частоты и запустить тест. Кроме того, это программное приложение автоматически генерирует акты испытаний для архивации или обмена с другими подразделениями. Это дает огромные преимущества, поскольку программное приложение берет на себя рутинную работу, избавляя от проведения измерений вручную.

Программное приложение для работы с DDR показывает результаты тестирования параметров JEDEC и сообщает о прошедших тестах (без пометки), не прошедших тестах (помечены красным) и о тестах, прошедших с предельными значениями параметров (помечены желтым) (рис. 2). Быстрое получение результатов помогает определить, какую часть конструкции надо исправить.

Результаты тестирования параметров

Рис. 2. Результаты тестирования параметров

Помимо простого применения логических каналов MSO для разделения команд записи и чтения, функция запуска по зонам позволяет выделить зоны на экране осциллографа для визуального разделения двух команд на сигналы строба и данных, не занимая для этого логические каналы. Функция запуска по зонам позволяет отслеживать интересующие вас сигналы в зависимости от того, пересекают они зону или нет. На рис. 3 сигнал DDR демонстрирует легко распознаваемую структуру сигналов чтения и записи в режиме бесконечного послесвечения экрана. Сигнал записи успешно выделен из команд чтения и записи с помощью запуска по зонам MSO. Логические каналы освобождаются для наблюдения команд и данных на шине DDR.

Применение функции MSO запуска по зонам

Рис. 3. Применение функции MSO запуска по зонам

Осциллограмма показывает особенности структуры, поскольку электрические характеристики контроллера памяти и микросхемы DDR не могут быть одинаковыми. Вы можете наблюдать особенности на сигнале строба (желтая осциллограмма). На основе этих особенностей и с помощью функции запуска по зонам вы можете разделить запись и чтение, пользуясь только сигналами строба и данных. Преимущество этого метода в том, что он высвобождает еще больше логических каналов, которые можно использовать для регистрации сигналов адреса и данных, вместо того чтобы использовать их для разделения команд чтения и записи.

По мере развития технологии DDR проверка и отладка памяти DDR с помощью обычного осциллографа становятся все сложнее в связи с ограниченным числом аналоговых каналов. MSO позволяет преодолеть большинство этих трудностей и предлагает больше измерительных возможностей, далеко выходящих за пределы измерения одного только физического уровня. Теперь вы можете выполнять сложный запуск, декодировать состояния, выполнять измерения протокола, а также получить доступ к расширенным функциям отладки с помощью логических каналов MSO. Используя их вместе с существующими автоматизированными функциями и функциями запуска по зонам, вы получаете множество разнообразных возможностей, которые ускорят работу и снизят ее трудоемкость. В конечном итоге это обеспечивает повышение качества и сокращает время выхода на рынок разрабатываемых вами изделий.

xosotin chelseathông tin chuyển nhượngcâu lạc bộ bóng đá arsenalbóng đá atalantabundesligacầu thủ haalandUEFAevertonxosofutebol ao vivofutemaxmulticanaisonbetbóng đá world cupbóng đá inter milantin juventusbenzemala ligaclb leicester cityMUman citymessi lionelsalahnapolineymarpsgronaldoserie atottenhamvalenciaAS ROMALeverkusenac milanmbappenapolinewcastleaston villaliverpoolfa cupreal madridpremier leagueAjaxbao bong da247EPLbarcelonabournemouthaff cupasean footballbên lề sân cỏbáo bóng đá mớibóng đá cúp thế giớitin bóng đá ViệtUEFAbáo bóng đá việt namHuyền thoại bóng đágiải ngoại hạng anhSeagametap chi bong da the gioitin bong da lutrận đấu hôm nayviệt nam bóng đátin nong bong daBóng đá nữthể thao 7m24h bóng đábóng đá hôm naythe thao ngoai hang anhtin nhanh bóng đáphòng thay đồ bóng đábóng đá phủikèo nhà cái onbetbóng đá lu 2thông tin phòng thay đồthe thao vuaapp đánh lô đềdudoanxosoxổ số giải đặc biệthôm nay xổ sốkèo đẹp hôm nayketquaxosokq xskqxsmnsoi cầu ba miềnsoi cau thong kesxkt hôm naythế giới xổ sốxổ số 24hxo.soxoso3mienxo so ba mienxoso dac bietxosodientoanxổ số dự đoánvé số chiều xổxoso ket quaxosokienthietxoso kq hôm nayxoso ktxổ số megaxổ số mới nhất hôm nayxoso truc tiepxoso ViệtSX3MIENxs dự đoánxs mien bac hom nayxs miên namxsmientrungxsmn thu 7con số may mắn hôm nayKQXS 3 miền Bắc Trung Nam Nhanhdự đoán xổ số 3 miềndò vé sốdu doan xo so hom nayket qua xo xoket qua xo so.vntrúng thưởng xo sokq xoso trực tiếpket qua xskqxs 247số miền nams0x0 mienbacxosobamien hôm naysố đẹp hôm naysố đẹp trực tuyếnnuôi số đẹpxo so hom quaxoso ketquaxstruc tiep hom nayxổ số kiến thiết trực tiếpxổ số kq hôm nayso xo kq trực tuyenkết quả xổ số miền bắc trực tiếpxo so miền namxổ số miền nam trực tiếptrực tiếp xổ số hôm nayket wa xsKQ XOSOxoso onlinexo so truc tiep hom nayxsttso mien bac trong ngàyKQXS3Msố so mien bacdu doan xo so onlinedu doan cau loxổ số kenokqxs vnKQXOSOKQXS hôm naytrực tiếp kết quả xổ số ba miềncap lo dep nhat hom naysoi cầu chuẩn hôm nayso ket qua xo soXem kết quả xổ số nhanh nhấtSX3MIENXSMB chủ nhậtKQXSMNkết quả mở giải trực tuyếnGiờ vàng chốt số OnlineĐánh Đề Con Gìdò số miền namdò vé số hôm nayso mo so debach thủ lô đẹp nhất hôm naycầu đề hôm naykết quả xổ số kiến thiết toàn quốccau dep 88xsmb rong bach kimket qua xs 2023dự đoán xổ số hàng ngàyBạch thủ đề miền BắcSoi Cầu MB thần tàisoi cau vip 247soi cầu tốtsoi cầu miễn phísoi cau mb vipxsmb hom nayxs vietlottxsmn hôm naycầu lô đẹpthống kê lô kép xổ số miền Bắcquay thử xsmnxổ số thần tàiQuay thử XSMTxổ số chiều nayxo so mien nam hom nayweb đánh lô đề trực tuyến uy tínKQXS hôm nayxsmb ngày hôm nayXSMT chủ nhậtxổ số Power 6/55KQXS A trúng roycao thủ chốt sốbảng xổ số đặc biệtsoi cầu 247 vipsoi cầu wap 666Soi cầu miễn phí 888 VIPSoi Cau Chuan MBđộc thủ desố miền bắcthần tài cho sốKết quả xổ số thần tàiXem trực tiếp xổ sốXIN SỐ THẦN TÀI THỔ ĐỊACầu lô số đẹplô đẹp vip 24hsoi cầu miễn phí 888xổ số kiến thiết chiều nayXSMN thứ 7 hàng tuầnKết quả Xổ số Hồ Chí Minhnhà cái xổ số Việt NamXổ Số Đại PhátXổ số mới nhất Hôm Nayso xo mb hom nayxxmb88quay thu mbXo so Minh ChinhXS Minh Ngọc trực tiếp hôm nayXSMN 88XSTDxs than taixổ số UY TIN NHẤTxs vietlott 88SOI CẦU SIÊU CHUẨNSoiCauVietlô đẹp hôm nay vipket qua so xo hom naykqxsmb 30 ngàydự đoán xổ số 3 miềnSoi cầu 3 càng chuẩn xácbạch thủ lônuoi lo chuanbắt lô chuẩn theo ngàykq xo-solô 3 càngnuôi lô đề siêu vipcầu Lô Xiên XSMBđề về bao nhiêuSoi cầu x3xổ số kiến thiết ngày hôm nayquay thử xsmttruc tiep kết quả sxmntrực tiếp miền bắckết quả xổ số chấm vnbảng xs đặc biệt năm 2023soi cau xsmbxổ số hà nội hôm naysxmtxsmt hôm nayxs truc tiep mbketqua xo so onlinekqxs onlinexo số hôm nayXS3MTin xs hôm nayxsmn thu2XSMN hom nayxổ số miền bắc trực tiếp hôm naySO XOxsmbsxmn hôm nay188betlink188 xo sosoi cầu vip 88lô tô việtsoi lô việtXS247xs ba miềnchốt lô đẹp nhất hôm naychốt số xsmbCHƠI LÔ TÔsoi cau mn hom naychốt lô chuẩndu doan sxmtdự đoán xổ số onlinerồng bạch kim chốt 3 càng miễn phí hôm naythống kê lô gan miền bắcdàn đề lôCầu Kèo Đặc Biệtchốt cầu may mắnkết quả xổ số miền bắc hômSoi cầu vàng 777thẻ bài onlinedu doan mn 888soi cầu miền nam vipsoi cầu mt vipdàn de hôm nay7 cao thủ chốt sốsoi cau mien phi 7777 cao thủ chốt số nức tiếng3 càng miền bắcrồng bạch kim 777dàn de bất bạion newsddxsmn188betw88w88789bettf88sin88suvipsunwintf88five8812betsv88vn88Top 10 nhà cái uy tínsky88iwinlucky88nhacaisin88oxbetm88vn88w88789betiwinf8betrio66rio66lucky88oxbetvn88188bet789betMay-88five88one88sin88bk88xbetoxbetMU88188BETSV88RIO66ONBET88188betM88M88SV88Jun-68Jun-88one88iwinv9betw388OXBETw388w388onbetonbetonbetonbet88onbet88onbet88onbet88onbetonbetonbetonbetqh88mu88Nhà cái uy tínpog79vp777vp777vipbetvipbetuk88uk88typhu88typhu88tk88tk88sm66sm66me88me888live8live8livesm66me88win798livesm66me88win79pog79pog79vp777vp777uk88uk88tk88tk88luck8luck8kingbet86kingbet86k188k188hr99hr99123b8xbetvnvipbetsv66zbettaisunwin-vntyphu88vn138vwinvwinvi68ee881xbetrio66zbetvn138i9betvipfi88clubcf68onbet88ee88typhu88onbetonbetkhuyenmai12bet-moblie12betmoblietaimienphi247vi68clupcf68clupvipbeti9betqh88onb123onbefsoi cầunổ hũbắn cáđá gàđá gàgame bàicasinosoi cầuxóc đĩagame bàigiải mã giấc mơbầu cuaslot gamecasinonổ hủdàn đềBắn cácasinodàn đềnổ hũtài xỉuslot gamecasinobắn cáđá gàgame bàithể thaogame bàisoi cầukqsssoi cầucờ tướngbắn cágame bàixóc đĩaAG百家乐AG百家乐AG真人AG真人爱游戏华体会华体会im体育kok体育开云体育开云体育开云体育乐鱼体育乐鱼体育欧宝体育ob体育亚博体育亚博体育亚博体育亚博体育亚博体育亚博体育开云体育开云体育棋牌棋牌沙巴体育买球平台新葡京娱乐开云体育mu88qh88

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *