作者:一博科技高速先生成員 姜杰 ODT是On Die Termination的縮寫,又叫片內端接,顧名思義,就是把端接電阻放在了芯片內部。作為一種端接,ODT可以減小反射,對信號質量的改善顯而易見,SI攻城獅很喜歡;作為一種片內端接,由于去掉了PCB上的終端電阻,大大的簡化了設計,Layout攻城獅很鐘意;作為一種可以靈活配置的片內端接,硬件攻城獅也愛不釋手。總而言之,喜大普奔。 早在DDR2時代,數據信號就有了ODT功能,隨著信號速率的提升和負載數量的增加,大家發現地址、控制和時鐘(簡稱CAC)信號更需要這個功能,于是,又都在期待CAC信號的ODT功能什么時候能安排上,這一等就等了三代。 終于,DDR5 CAC信號的ODT閃亮登場! 我猜最激動還是Layout攻城獅:DDR5的CAC信號有了ODT功能,PCB布線約束可以放寬松了嗎?畢竟,哪里信號質量差就可以端接哪里,So easy。 帶著這個問題,開始我們今天的研究。先熟悉一下仿真對象:DDR5地址信號,走線為Flyby拓撲,一驅五,信號速率2800Mbps。 ODT的設置選項如下,分別是ODT off、40歐姆ODT、60歐姆ODT、80歐姆ODT、240歐姆ODT和480歐姆ODT。 不管是否心存僥幸,還是先看看沒有端接(ODT off)的地址信號波形(按照DDR由近及遠的順序,器件位號依次是U1、U2、U3、U4、U5): 不出所料,信號質量果然差。為了看的更清楚,我們把近端U1的信號波形和眼圖單獨拿出來,簡直差到沒眼看。 是時候展示ODT的作用了,既然所有的DDR信號質量都這么差,那就上點狠活,把所有的DDR都配置40歐姆ODT,讓我們拭目以待。 哦豁,除了近端的兩個DDR信號質量改善較大,其它DDR的信號質量似乎并未達到預期的效果。高速先生陷入了沉思,難道是ODT阻值選擇有問題?試試所有ODT均為480歐姆。 不行,再試試ODT從U1到U5逐個遞增,依次為ODT40\ODT60\ODT80\ODT240\ODT480 還是不行,再試試ODT從U1到U5逐個遞減,依次ODT480\ODT240\ODT80\ODT60\ODT40 信號有優化,但還是不理想。回到我們熟悉的老套路,僅末端的U5設置ODT40,同時,其它DDR選擇ODT off。可以發現,各DDR的信號質量均有較大的改善,也都能滿足協議要求了。 看到這里,對于DDR5的CAC信號能否任性走線的問題,想必大家都已經有了判斷:答案是否定的。ODT確實可以改善信號質量,但不是萬能的。正所謂隨心所欲不逾矩,該遵守的布線規則還是要老實遵守,畢竟,DDR5的CA信號速率已經到了3200Mbps,甚至有可能更高,更何況還要應對一驅多的復雜拓撲。 問題來了 本案例中的一驅五DDR地址信號,為何每個顆粒都設置了端接的信號質量,反倒不如僅設置末端端接的好? |