Pe măsură ce peisajul tehnologiei computerelor continuă să evolueze și să se schimbe, apar noi standarde și arhitecturile dispozitivelor trebuie ajustate în consecință. Această declarație se aplică și schimbării generaționale a standardelor de la DDR3 la DDR4.
Aceste progrese în memoria cu acces aleatoriu au îmbunătățit, de asemenea, semnificativ performanța generală. Prin urmare, pentru a profita de cea mai recentă memorie RAM, designul PCB-ului trebuie să se schimbe, la fel ca atunci când standardul USB a evoluat de la USB 2.0 la USB 3.0. Aceste tipuri de schimbări sunt în desfășurare și sunt necesare, deoarece cererea pieței pentru mai multă putere de procesare, performanțe mai bune și funcții mai avansate continuă să impulsioneze industria.
Deși majoritatea oamenilor nu vor observa sau nu vor vedea modificările arhitecturale necesare pentru proiectarea PCB-ului, acest lucru nu diminuează importanța acestor schimbări cheie.
Double Data Rate 4 (DDR4), pe scurt, vine în două tipuri de module diferite. Un tip de modul este modulul mic de memorie dublă în linie (260 de pini) sau So-DIMM, care este utilizat în dispozitivele de calcul portabile, cum ar fi laptopurile. Celălalt tip de modul este modulul de memorie dual în linie (288 de pini) sau, pe scurt, DIMM, utilizat în dispozitive precum desktop-uri și servere.
Deci, desigur, prima schimbare în arhitectură se datorează numărului de pini. Iterația anterioară (DDR3) a DIMM-urilor folosea 240 de pini, în timp ce So-DIMM-urile aveau 204 pini. DIMM-urile DDR4 menționate mai sus folosesc 288 de pini. Cu mai mulți pini sau contacte, DDR4 oferă o capacitate DIMM mai mare, o mai bună integritate a datelor, viteze mai mari de descărcare și o eficiență energetică mai mare.
Împreună cu această îmbunătățire generală a performanței vine și un design curbat (partea de jos) care permite conexiuni mai bune și mai sigure și o stabilitate și rezistență îmbunătățite în timpul instalării. În plus, testele pe bancă au dovedit că DDR4 permite o îmbunătățire a performanței cu 50% până la 3.200 MT (rata de transfer de megabiți pe secundă).
Și, aceste câștiguri de performanță sunt obținute cu un consum redus de energie: fiecare DIMM consumă doar 1,2 volți, în loc de cei 1,5 până la 1,35 volți solicitați de standardul generației anterioare. Toate aceste schimbări înseamnă că proiectanții PCB trebuie să-și reevalueze abordarea de proiectare pentru a implementa DDR4.
Dacă dorim ca dispozitivele sau componentele electronice să funcționeze la niveluri optime, avem nevoie de design PCB precis care să includă implementarea DDR4. Acest lucru este bine înțeles. Pe lângă nevoia de acuratețe a designului, trebuie să fie și compatibil cu memoria actuală.
Proiectanții PCB trebuie să ia în considerare și o varietate de alți factori, cum ar fi alocarea spațiului și conexiunile critice. Există, de asemenea, necesitatea de a gestiona faza inițială de proiectare, deoarece pentru o implementare cu succes, proiectarea trebuie să îndeplinească topologia cablajului și specificațiile de proiectare.
Pentru a gestiona eficient datele, PCB-urile ar trebui să urmeze cablarea și cele mai bune practici (PCB), deoarece nerespectarea acestui lucru poate duce la mai multe probleme, inclusiv susceptibilitatea și emisiile radiate. Proiectanții de PCB ar trebui, de asemenea, să utilizeze tehnici adecvate pentru a obține o extindere masivă și rate mari de margine pentru a menține BER scăzut și un interval de date de 1,6 până la 3,2 Gbps. Din nou, fără tehnici de proiectare adecvate, PCB-urile noastre vor întâmpina probleme de integritate a semnalului și vor avea ca rezultat diafonie și fluctuații (excesive).
Obținerea celei mai bune căi de rutare într-un design PCB necesită plasarea corectă a conectorilor DIMM și utilizarea corectă a cipurilor de memorie. În general, DDR4 SDRAM necesită o cablare mai scurtă și o spațiere adecvată pentru a obține o sincronizare de vârf și o integritate optimă a semnalului. Proiectanții PCB ar trebui, de asemenea, să schimbe pinii în grupurile de semnale relevante. În plus, în timpul implementării trebuie evitate cablarea semnalului la goluri, cablarea stratului de semnal adiacent unul altuia și divizarea planului de referință.
De asemenea, dacă este posibil, ar trebui să direcționăm și semnalele interfeței de memorie între stratul de alimentare sau masa corespunzătoare (GND). În plus, puteți ajuta la reducerea sau eliminarea diferențelor de viteză de transfer prin direcționarea semnalelor DQ (date de intrare/ieșire), DQS (selectare date) și DM (mască de date) în același grup de canale de octeți pe același strat. Semnalele de ceas au întârzieri de propagare mai mari decât semnalele DQS, astfel încât lungimile de aliniere a semnalului de ceas trebuie să fie de obicei mai mari decât cea mai lungă aliniere DQS într-un modul de memorie inline cu două rânduri.
În cele din urmă, trebuie să avem în vedere că fiecare stivă de plăci este diferită, la fel și cerințele de spațiere. Prin urmare, trebuie utilizat un solutor de câmp (cum ar fi Cadence Clarity™ 3D Solver) pentru a stabili diafonia sub -50dB între semnalele critice. Notă: Nu există o cerință de lungime de la ceas la DQS, dar există o cerință de lungime de la ceas la comandă/control/adresă. Cerința de lungime depinde de Dk (constanta dielectrică) a materialului și de sarcina fiecărui SDRAM. 4.
Rețelele DQS, DQ și DM pot fi alocate oricărui strat intern stripline disponibil din stivă. În schimb, adresa/comandă/control și ceasul ar trebui direcționate pe straturi mai apropiate de SDRAM pentru a minimiza cuplarea peste gaură.
Adresă/comandă/control SDRAM vias ar trebui să aibă vias conectate la masă (vias umbrite) adăugate la fiecare SDRAM pentru a reduce cuplarea vias.
În plus, nivelul de putere sau masă de referință pentru adresa și controlul depinde de controler. Rețineți că DIMM-urile au straturi de putere de referință de adresă și control, în timp ce BGA-urile (matrice de grilă bile) au rareori straturi de putere de referință de adresă și control.
DDR4, la fel ca standardul generației anterioare (DDR3), necesită o nouă abordare de proiectare în implementarea sa. Evident, cerințele de proiectare s-au schimbat pentru a se adapta la performanța îmbunătățită, care este un efect secundar al inovației. Cu toate acestea, respectarea tehnicilor potrivite de design și topologie poate maximiza performanța profitând de acest nou standard contemporan.
Indiferent dacă implementați orice formă de memorie DDR sau lucrați la un design cu cerințe de semnal deosebit de solicitante, suita Cadence de instrumente de proiectare și analiză vă poate ajuta. proiectează mai rapid decât „rată de date dublă” așteptată.
Zhejiang NeoDen Technology Co., LTD., înființată în 2010, este un producător profesionist specializat în mașini de ridicare și plasare SMT,cuptor de reflow, mașină de imprimat cu șabloane,Linie de producție SMTși alte produse SMT. Avem propria noastră echipă de cercetare și dezvoltare și propria fabrică, profitând de propria noastră cercetare și dezvoltare cu experiență bogată, producție bine pregătită, a câștigat o mare reputație de la clienții din întreaga lume.
În acest deceniu, am dezvoltat independent NeoDen4, NeoDen IN6, NeoDen K1830, NeoDen FP2636 și alte produse SMT, care s-au vândut bine în toată lumea. Până acum, am vândut peste 10,000mașini și le-am exportat în peste 130 de țări din întreaga lume, stabilindu-ne o bună reputație pe piață. În ecosistemul nostru global, colaborăm cu cel mai bun partener pentru a oferi un serviciu de vânzări mai de închidere, asistență tehnică profesională și eficientă.
Adăugați: No.18, Tianzihu Avenue, Tianzihu Town, Anji County, Huzhou City, Zhejiang Province, China
Telefon: 86-571-26266266