Vzhledem k tomu, že se krajina výpočetní techniky neustále vyvíjí a mění, objevují se nové standardy a architektury zařízení je třeba odpovídajícím způsobem upravit. Toto prohlášení platí také pro generační změnu standardů z DDR3 na DDR4.
Tyto pokroky v paměti s náhodným přístupem také výrazně zlepšily celkový výkon. Proto, aby bylo možné využít nejnovější RAM, návrhy desek plošných spojů se musí změnit, stejně jako tomu bylo, když se standard USB vyvinul z USB 2.0 na USB 3.0. Tyto typy změn probíhají a jsou nezbytné, protože poptávka trhu po větším výpočetním výkonu, lepším výkonu a pokročilejších funkcích nadále pohání průmysl.
Zatímco většina lidí si nevšimne nebo neuvidí architektonické změny potřebné pro návrh desek plošných spojů, nesnižuje to význam těchto klíčových změn.
Double Data Rate 4 (DDR4), zkráceně, se dodává ve dvou různých typech modulů. Jedním z typů modulů je malý duální vložený paměťový modul (260 pinů) nebo So-DIMM, který se používá v přenosných výpočetních zařízeních, jako jsou notebooky. Druhým typem modulu je duální in-line paměťový modul (288 pinů), zkráceně DIMM, používaný v zařízeních, jako jsou stolní počítače a servery.
Takže první změna v architektuře je samozřejmě způsobena počtem kolíků. Předchozí iterace (DDR3) modulů DIMM používala 240 pinů, zatímco moduly So-DIMM měly 204 pinů. Výše uvedené moduly DIMM DDR4 používají 288 pinů. S více kolíky nebo kontakty nabízí DDR4 větší kapacitu DIMM, lepší integritu dat, vyšší rychlost stahování a vyšší energetickou účinnost.
Spolu s tímto celkovým zlepšením výkonu přichází zakřivený design (dole), který umožňuje lepší, bezpečnější připojení a lepší stabilitu a pevnost během instalace. Testy na zkušebním stavu navíc prokázaly, že DDR4 umožňuje 50% zlepšení výkonu až na 3 200 MT (přenosová rychlost megabitů za sekundu).
A těchto zvýšení výkonu je dosaženo sníženou spotřebou energie: každý modul DIMM odebírá pouze 1,2 voltu namísto 1,5 až 1,35 voltů požadovaných standardem předchozí generace. Všechny tyto změny znamenají, že návrháři desek plošných spojů musí přehodnotit svůj přístup k návrhu implementace DDR4.
Pokud chceme, aby elektronická zařízení nebo komponenty fungovaly na optimální úrovni, potřebujeme přesné návrhy desek plošných spojů, které zahrnují implementaci DDR4. To je dobře pochopeno. Kromě potřeby konstrukční přesnosti musí být také v souladu s dnešní pamětí.
Návrháři desek plošných spojů musí také zvážit řadu dalších faktorů, jako je přidělení prostoru a kritická připojení. Je také třeba zvládnout počáteční fázi návrhu, protože pro úspěšnou implementaci musí návrh splňovat topologii a specifikace návrhu kabeláže.
Pro účinnou správu dat by se PCB měly řídit kabeláží a osvědčenými postupy, protože pokud tak neučiní, může to vést k několika problémům, včetně citlivosti a vyzařovaných emisí. Návrháři desek plošných spojů by také měli využívat vhodné techniky k dosažení masivního ventilátoru a vysokých okrajových rychlostí, aby udrželi nízkou BER a datový rozsah 1,6 až 3,2 Gb / s. Opět platí, že bez správných konstrukčních technik budou mít naše desky plošných spojů problémy s integritou signálu a výsledkem budou přeslechy a výsledné (nadměrné) chvění.
Dosažení nejlepší směrovací cesty v návrhu desky plošných spojů vyžaduje správné umístění konektorů DIMM a správné použití paměťových čipů. Obecně platí, že DDR4 SDRAM vyžaduje kratší kabeláž a správné rozestupy, aby bylo dosaženo špičkového časování a optimální integrity signálu. Návrháři desek plošných spojů by také měli vyměnit kolíky v příslušných skupinách signálů. Kromě toho je třeba se během implementace vyhnout zapojení signálu v mezerách, zapojení signální vrstvy vedle sebe a rozdělení referenční roviny.
Pokud je to možné, měli bychom také směrovat signály paměťového rozhraní mezi napájecí vrstvou nebo příslušnou zemí (GND). Kromě toho můžete pomoci snížit nebo odstranit rozdíly v přenosové rychlosti směrováním signálů DQ (vstupní/výstupní data), DQS (výběr dat) a DM (maska dat) ve stejné skupině bajtových kanálů ve stejné vrstvě. Hodinové signály mají delší zpoždění šíření než signály DQS, takže délky zarovnání hodinových signálů musí být obvykle delší než nejdelší zarovnání DQS ve dvouřadém vloženém paměťovém modulu.
Nakonec musíme mít na paměti, že každý zásobník desek je jiný a stejně tak i požadavky na rozestupy. Proto musí být použit řešič pole (například Cadence Clarity™ 3D Solver) k vytvoření přeslechu pod -50 dB mezi kritickými signály. Poznámka: Neexistuje žádný požadavek na délku od hodin k DQS, ale existuje požadavek na délku od hodin k příkazu / řízení / adrese. Požadavek na délku závisí na Dk (dielektrické konstantě) materiálu a zatížení každého SDRAM. 4.
Sítě DQS, DQ a DM lze přiřadit k libovolné dostupné vnitřní vrstvě páskového vedení v zásobníku. Místo toho by adresa/příkaz/řízení a hodiny měly být směrovány na vrstvách blíže k SDRAM, aby se minimalizovalo spojení přes otvor.
Adresní/příkazové/řídicí průchozí SDRAM by měly mít na každém SDRAM přidané průchozí připojené k zemi (stínované průchozí), aby se snížilo spojení průchozí.
Kromě toho adresa a ovládací referenční výkonová vrstva nebo uzemnění závisí na řadiči. Všimněte si, že moduly DIMM mají referenční výkonové vrstvy adres a řízení, zatímco palubní BGA (pole s kuličkovou mřížkou) mají zřídka referenční výkonové vrstvy adres a řízení.
DDR4, stejně jako standard předchozí generace (DDR3), vyžaduje při implementaci nový přístup k návrhu. Je zřejmé, že požadavky na design se změnily, aby vyhovovaly vylepšenému výkonu, což je vedlejší účinek inovace. Dodržování správných konstrukčních a topologických technik však může maximalizovat výkon využitím tohoto nového současného standardu.
Ať už implementujete jakoukoli formu paměti DDR nebo pracujete na návrhu s obzvláště náročnými požadavky na signál, sada nástrojů pro návrh a analýzu Cadence vám může pomoci. navrhuje rychleji, než se očekávalo "dvojnásobná přenosová rychlost".
Zhejiang NeoDen Technology Co., LTD., založená v roce 2010, je profesionální výrobce specializující se na SMT pick and place machine,přetavená trouba, stroj na tisk šablon,Výrobní linka SMTa další SMT produkty. Máme vlastní tým výzkumu a vývoje a vlastní továrnu, využívající vlastní bohaté zkušenosti v oblasti výzkumu a vývoje, dobře vyškolenou výrobu, získaly skvělou pověst od zákazníků po celém světě.
V tomto desetiletí jsme nezávisle vyvinuli NeoDen4, NeoDen IN6, NeoDen K1830, NeoDen FP2636 a další SMT produkty, které se dobře prodávaly po celém světě. Dosud jsme prodali více než 10 000ks strojů a vyvezli je do více než 130 zemí po celém světě, čímž jsme si vybudovali dobrou pověst na trhu. V našem globálním ekosystému spolupracujeme s naším nejlepším partnerem, abychom poskytli více uzavíracích prodejních služeb, vysoce profesionální a efektivní technickou podporu.
Přidat: č.18, Tianzihu Avenue, Tianzihu Town, Anji County, Huzhou City, provincie Zhejiang, Čína
Telefon: 86-571-26266266