+86-571-85858685

Smjernice za ožičenje PCB-a za DDR4 i arhitektonska poboljšanja PCB-a

Apr 20, 2022

Kako se krajolik računalne tehnologije nastavlja razvijati i mijenjati, pojavljuju se novi standardi i arhitektura uređaja se mora prilagoditi u skladu s tim. Ova izjava vrijedi i za generacijsku promjenu standarda s DDR3 na DDR4.

Ovaj napredak u memoriji s slučajnim pristupom također je značajno poboljšao ukupne performanse. Stoga, kako bi se iskoristila prednost najnovijeg RAM-a, dizajn PCB-a se mora promijeniti, baš kao što je to učinio kada je USB standard evoluirao s USB 2.0 na USB 3.0. Ove vrste promjena su stalne i neophodne jer potražnja tržišta za većom procesorskom snagom, boljom izvedbom i naprednijim značajkama nastavlja pokretati industriju.

Iako većina ljudi neće primijetiti ili vidjeti arhitektonske promjene potrebne za dizajn PCB-a, to ne umanjuje važnost ovih ključnih promjena.

1. Koje promjene izgleda PCB-a su potrebne za implementaciju DDR4?

Ukratko, Double Data Rate 4 (DDR4) dolazi u dvije različite vrste modula. Jedna vrsta modula je mali dual inline memorijski modul (260 pinova), ili So-DIMM, koji se koristi u prijenosnim računalnim uređajima kao što su prijenosna računala. Drugi tip modula je dvostruki in-line memorijski modul (288 pinova), ili skraćeno DIMM, koji se koristi u uređajima kao što su stolna računala i poslužitelji.

Dakle, naravno, prva promjena u arhitekturi je zbog broja pinova. Prethodna iteracija (DDR3) DIMM-a koristila je 240 pinova, dok su So-DIMM-ovi imali 204 pina. Gore spomenuti DDR4 DIMM-ovi koriste 288 pinova. S više pinova ili kontakata, DDR4 nudi veći kapacitet DIMM-a, bolji integritet podataka, veće brzine preuzimanja i veću energetsku učinkovitost.

ddr ram chip

Uz ovo cjelokupno poboljšanje performansi dolazi i zakrivljeni dizajn (donji dio) koji omogućuje bolje, sigurnije veze te poboljšanu stabilnost i snagu tijekom instalacije. Osim toga, testovi na stolu su dokazali da DDR4 omogućuje 50-postotno poboljšanje performansi do 3200 MTs (megabita u sekundi).

A ovo povećanje performansi postiže se smanjenom potrošnjom energije: svaki DIMM troši samo 1,2 volta, umjesto 1,5 do 1,35 volta koje zahtijeva standard prethodne generacije. Sve ove promjene znače da dizajneri PCB-a moraju ponovno procijeniti svoj pristup dizajnu za implementaciju DDR4.

2. Smjernice za dizajn PCB DDR4

Ako želimo da elektronički uređaji ili komponente rade na optimalnoj razini, potrebni su nam precizni dizajni PCB-a koji uključuju implementaciju DDR4. To se dobro razumije. Osim što je potrebna točnost dizajna, ona također mora biti u skladu s današnjim pamćenjem.

Dizajneri PCB-a također moraju uzeti u obzir niz drugih čimbenika, kao što su raspodjela prostora i kritične veze. Također je potrebno upravljati početnom fazom projektiranja, jer za uspješnu implementaciju dizajn mora zadovoljiti topologiju ožičenja i specifikacije dizajna.

Za učinkovito upravljanje podacima, PCB-i bi trebali slijediti kabliranje i najbolje prakse (PCB-e), jer neuspjeh u tome može dovesti do nekoliko problema, uključujući osjetljivost i zračenja. Dizajneri PCB-a također bi trebali koristiti odgovarajuće tehnike za postizanje masivnog odvajanja i visokih rubnih stopa kako bi se održao nizak BER i raspon podataka od 1,6 do 3,2 Gbps. Opet, bez odgovarajućih tehnika dizajna, naši će PCB-ovi imati problema s integritetom signala i rezultirati preslušavanjem i rezultirajućim (prekomernim) podrhtavanjem.

3. Smjernice za DDR4 kabele i pravila o duljini i razmaku

Postizanje najboljeg puta usmjeravanja u dizajnu PCB-a zahtijeva pravilno postavljanje DIMM konektora i pravilnu upotrebu memorijskih čipova. Općenito, DDR4 SDRAM zahtijeva kraće kabliranje i pravilan razmak za postizanje vršnog vremena i optimalnog integriteta signala. Dizajneri PCB-a također bi trebali zamijeniti pinove u relevantnim grupama signala. Osim toga, tijekom implementacije treba izbjegavati ožičenje signala na prazninama, ožičenje sloja signala jedno uz drugo i cijepanje referentne ravnine.

Također, ako je moguće, također bismo trebali usmjeriti signale memorijskog sučelja između sloja napajanja ili odgovarajućeg uzemljenja (GND). Osim toga, možete pomoći smanjiti ili eliminirati razlike u brzini prijenosa usmjeravanjem DQ (ulazni/izlazni podaci), DQS (odabir podataka) i DM (podatkovna maska) signala u istoj grupi bajt kanala na istom sloju. Signali takta imaju duža kašnjenja širenja od DQS signala, tako da duljine poravnanja signala sata obično moraju biti dulje od najdužeg DQS poravnanja u dvorednom inline memorijskom modulu.

Konačno, moramo imati na umu da je svaki snop ploča različit, kao i zahtjevi za razmakom. Stoga se mora koristiti razrješavač polja (kao što je Cadence Clarity™ 3D Solver) za uspostavljanje preslušavanja ispod -50dB između kritičnih signala. Napomena: Ne postoji zahtjev za duljinom od sata do DQS-a, ali postoji zahtjev za duljinom od sata do naredbe/kontrole/adrese. Zahtjev za duljinu ovisi o Dk (dielektričnoj konstanti) materijala i opterećenju svakog SDRAM-a. 4.

4. Dodjela DDR4 sloja i referenca podatkovnog kanala

DQS, DQ i DM mreže mogu se dodijeliti bilo kojem dostupnom unutarnjem trakastom sloju u stogu. Umjesto toga, adresa/naredba/kontrola i sat trebali bi se usmjeriti na slojeve bliže SDRAM-u kako bi se minimiziralo spajanje preko rupe.

Adresni/naredbeni/kontrolni SDRAM prijelazni spojevi trebali bi imati spojeve spojene na uzemljenje (zasjenjeni prijelazni spojevi) dodani na svaki SDRAM kako bi se smanjilo spajanje SDRAM-a.

Osim toga, adresni i upravljački referentni sloj ili uzemljenje ovise o regulatoru. Imajte na umu da DIMM-ovi imaju adresne i upravljačke referentne slojeve snage, dok ugrađeni BGA-ovi (polovi s kugličnim mrežama) rijetko imaju adresne i upravljačke referentne slojeve snage.

ddr4(1)

DDR4, kao i standard prethodne generacije (DDR3), zahtijeva novi pristup dizajnu u svojoj implementaciji. Očito su se zahtjevi dizajna promijenili kako bi se prilagodili poboljšanim performansama, što je nuspojava inovacije. Međutim, praćenje ispravnih tehnika dizajna i topologije može maksimizirati performanse korištenjem prednosti ovog novog suvremenog standarda.

Bilo da implementirate bilo koji oblik DDR memorije ili radite na dizajnu s posebno zahtjevnim zahtjevima za signalom, Cadenceov paket alata za dizajn i analizu može vam pomoći. dizajnira brže od vaše očekivane "dvostruke brzine prijenosa podataka".

ND2+N8+IN12

Zhejiang NeoDen Technology Co., LTD., osnovan 2010. godine, profesionalni je proizvođač specijaliziran za SMT strojeve za odabir i postavljanje,reflow pećnica, mašina za tiskanje šablona,SMT proizvodna linijai drugi SMT proizvodi. Imamo vlastiti tim za istraživanje i razvoj i vlastitu tvornicu, koristeći prednosti vlastitog bogatog iskustva u istraživanju i razvoju, dobro obučenu proizvodnju, stekli veliku reputaciju kupaca širom svijeta.

U ovom desetljeću samostalno smo razvili NeoDen4, NeoDen IN6, NeoDen K1830, NeoDen FP2636 i druge SMT proizvode, koji su se dobro prodavali u cijelom svijetu. Do sada smo prodali više od 10,000komponentnih strojeva i izvezli ih u više od 130 zemalja diljem svijeta, uspostavivši dobru reputaciju na tržištu. U našem globalnom ekosustavu surađujemo s našim najboljim partnerom kako bismo pružili sveobuhvatniju prodajnu uslugu, visoku profesionalnu i učinkovitu tehničku podršku.

Dodaj: br.18, avenija Tianzihu, grad Tianzihu, okrug Anji, grad Huzhou, provincija Zhejiang, Kina

Telefon: 86-571-26266266

Pošaljite upit