《使用 Sigrity X 对 DDR5 应用进行兼顾电源影响的信号完整性分析》下载

 

     现代计算机系统的许多接口都采用了 DDR 技术,其中之一涉及到处理器与内存的工作方式,人工智能(AI)、机器学习(ML)和数据挖掘等新应用也在不断推动这种接口突破新的极限。针对高带宽同步动态随机存取存储器(SDRAM)的最新 DDR5 版本 DDR 接口的开发始于 2017 年,而备受期待的 JESD79-5 DDR5 SDRAM 标准于 2020 年 7 月发布。

 

     “兼顾电源影响”指的是一种先进的信号完整性仿真方法,可以同时分析信号和电源噪声(图 1)。

图1:兼顾电源影响的信号完整性仿真结果

 

     兼顾电源影响的信号完整性解决方案必须考虑反射、串扰、时序和其他效应,并配备相应的仿真和规则检查技术。这些效应也表明,同步开关噪声(SSN)只能代表信号和电源相互作用引起的一部分问题。SSN 关注于通过正确的返回电流路径同时进行多个信号切换的场景。

 

     另一种需要考虑电源影响的情况是,由信号通过平面空腔耦合引起的平面噪声注入到另一信号,该信号与平行总线连接到同一电源,但不属于 SSN 分析所关注的多开关网络。噪声也可能来自 PCB 上的电压调节器。因此,SSN 仿真只是兼顾电源影响的解决方案的一部分。

 

     最好在规则检查和布线后分析阶段实施兼顾电源影响的解决方案,因为平面和信号的相互作用/耦合发生在布线完成之后。因此,一个完整的兼顾电源影响的解决方案需要提供:

 

  1. 一套针对信号衰减和电源对信号的影响的快速检查方案

  2. 能够模拟大型电路的时域仿真器(多个信号网络和电源网络的结果)

  3. 电源网络和信号网络的建模

  4. 高级输入/输出(I/O)缓冲器建模

 

     借助 Cadence Sigrity X 进行兼顾电源影响的信号完整性(SI)分析,并将其作为 DDR5 应用设计和验证流程的一部分,工程师可以确信最终产品将与规格相符,并实现更好的性能。

 

 

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