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SDRAM中的信号都是以时钟为参考的，等长的关系三言两语讲不清楚，说一下最复杂的数据线的等长，
, c! ?8 D* ?) Y: C8 O地址线和控制线因为是单向的，比数据线的等长简单，以9260外频100M为例。 8 B6 |, y6 P: H
, T8 j4 f$ C3 D6 ^- [8 J0 ^
对于9260，从手册中可以看到，
1 M3 {: I5 z7 c4 {6 m; ASDRAMC19 D0-D15 in Setup before SDCK Rising Edge 0.2 ns
% l' c2 [2 m4 {) g4 O- I( i1 PSDRAMC20 D0-D15 in Hold after SDCK Rising Edge 1.1 ns k' e- E" ? @+ c( n
SDRAMC21 D16-D31 in Setup before SDCK Rising Edge 0 ns
$ h% o% J# R- A2 U" @7 JSDRAMC22 D16-D31 in Hold after SDCK Rising Edge 1.2 ns " Q4 x) ]# o$ ]/ R" B7 ^7 F% u
5 E' {: v! k, t4 ]9 m
这里去掉了1.8V的数据。
( L7 J9 M7 \% b& n7 F4 g3 H, j对每个方向分别作分析，首先看9260输入/SDRAM输出，这里以MT48LC16M16A2的数据手册作为参考， 2 k. y8 v% H! b4 H) F/ d( y
HY57V561620可能更常用，但是其数据手册没有时序图。 . U/ `$ K- S6 g6 K5 I& v
MT48LC16M16A2-75在100M下CL设为2。 0 ~' E8 C2 G1 [4 a* j
6 E- c9 I3 x" ?) _2 Z3 \Access time from CLK (pos.edge) CL = 2 tAC(2) 6 ns + n* W" L& x! Q( a( E
Data-out hold time (load) tOH 3 ns - C2 H7 q E0 h- R* B# j
# G9 f: ~ j9 r! n6 ~/ E
实际上上面的数据也就是说相对于SDRAM的时钟上升沿，数据输出保持时间是3ns，数据建立时间是(10-6)=4ns， 0 k+ ]* d7 K4 }; w
100M的周期是10ns。 * v1 A. p/ `9 }" p; z) c
从9260给出时钟信号上升沿到数据出现在9260的引脚上，由于走线会有一定延时，使得SDRAM的输出时序在9260 3 F, k# N A ]
看来，建立时间和保持时间的(4ns-Tpd(CLK)-Tpd(DATA))/(3ns+Tpd(CLK)+Tpd(DATA))，Tpd(CLK)是时钟线走线延迟，
3 G1 N" R* G+ @) H也就是从从9260给出时钟上升沿到SDRAM收到时钟上升沿的时间是，Tpd(DATA)是数据线走线延迟，
. e C7 p: L% }& a6 c v数据从SDRAM发出到9260收到的延迟。 # H! f2 J; I# @* u/ f/ o+ q9 J
设1英寸走线的延迟时间是150ps，数据线的走线是2英寸，时钟线和数据线一样长，也是2英寸，可以计算出建立时间 $ z$ n+ N6 b2 e* e( i) Y7 n
和上升时间的裕量，也就是从9260的引脚上看到的实际的数据的建立时间和保持时间分别减去9260要求的数据 9 Y$ M: U) M7 s! f6 ?- r% D4 E
建立时间和保持时间。前面的建立时间和保持时间分别是3.7ns和3.3ns，裕量分别有（对应D0-D15）3.5ns和2.2ns。
8 z3 o( ^; w1 A为了将时钟上升沿放在数据的中心，数据线需要比时钟线长，改变时钟线和数据线的长度会影响前面的上升时间和保持时间 : x1 `9 V$ O+ c4 i, U3 E
(4ns-Tpd(CLK)-Tpd(DATA))/(3ns+Tpd(CLK)+Tpd(DATA))。实际的长度要求可以用时序裕量除以单位长度的走线延迟
3 S: v6 ?' y* P0 U+ K得到，每英寸的走线的延迟时间在一百多ps。
" V( H+ i9 N2 G
3 J% M$ F/ \$ b3 H v( e对于9260输出数据，SDRAM输入数据，参数如下： ) D$ Z4 E9 J+ k8 B/ f
SDRAMC25 D0-D15 Out Valid before SDCK Rising Edge 4.2 ns
3 Z2 [8 J9 U+ @, r. M4 N7 Y4 TSDRAMC26 D0-D15 Out Valid after SDCK Rising Edge 5.9 ns
9 L0 ~- n/ A5 I( U) M3 MSDRAMC27 D16-D31 Out Valid before SDCK Rising Edge 3.1 ns
' c. k' i f5 \3 uSDRAMC28 D16-D31 Out Valid after SDCK Rising Edge 6.4 ns
S- N+ A- x. C3 V( A" e. x" j; b; E$ l/ u4 E" S) s* v! L) }
Data-in hold time tDH 0.8 ns ' h3 O# L. P3 G# q4 X2 N
Data-in setup time tDS 1.5 ns 8 j) ]4 }( N; F; d1 b
% T0 x* h4 C7 U$ J4 Y
对于SDRAM，其引脚上看到的数据的建立时间和保持时间分别是(4.2ns+Tpd(CLK)-Tpd(DATA))/(5.9ns-Tpd(CLK)+Tpd(DATA))
' i* Q) o8 \4 b走线长度同上，则SDRAM的建立时间和保持时序裕量分别为2.7ns/5.1ns。
" h% ]$ [! n: ]' L9 |% \
7 u% v3 O& b% s9260输入数据的时序裕量比输出数据的时序裕量总体上来说要小，上面的计算只是理想情况下的计算， + O/ n# j2 R' c) o, p
实际上影响数据时序裕量的因素有很大分布参数，如时钟的抖动，数据的抖动，手册中给出的参数中都是最小值， ; [ o6 i, q2 M! c7 z2 a
可以认为包括了数据的抖动（我是这样想的）。建立时间和保持时间的时序裕量都需要减去时钟的抖动值。 & R# x: V. @! [2 ]; s$ s: X* }' A
另外的一些分布参数包括负载电容、串扰、电源等，都会减小信号的时序裕量。
3 @" x$ x* v8 i% R) b3 ?8 G
) @0 c2 P4 w0 |, {3 h0 R8 x$ x对于地址线和控制线，手册中有相应的参数，和9260输出数据、SDRAM输入数据的情况是一样的。
/ Y4 o6 w6 z( ^* L$ l, D3 r- _9260的时序还算相对宽松的，POWER PC的处理器要求的时序裕量比9260要大，计算下来不到一个纳秒。 |) H- B( r! f9 c, w5 ^9 _
从上面的计算上来看，就算减掉部分分布参数带来的时序裕量的减小，也还允许若干英寸的长度不匹配。 % I& r6 n6 }8 |* F
, N. M/ R! [: {, V走线等长所需要做的就是保证上述时序裕量为正值，地址线和控制线的与时钟线的相对长度都通过时序裕量换算得到。
& o% F8 A5 ^ L- J/ L9 `2 ]% [! b& D" ^5 s8 h
先写这么些，有错误请指出。 |
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发表于 2010-7-30 09:34
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