DDR4等长误差±3mil完全控制 实测踩坑全流程

本人亲自测试了Cadence Allegro 17.4版本, 遭遇过等长控制期间误差范围不断反复跳变的情况, 还碰到过T点绕线根本绕不进去的问题, 新手只要依照步骤逐个环节谨慎操作, 便能够轻易躲开这类极为常见的问题。

T点设置决定等长成败

不少新手一开始就径直拉线, 全然忽视了T点拓扑的构建。等长控制的首个步骤, 乃是于Constraint Manager中将拓扑结构明确界定。操作的路径为: 开启CM后进入Electrical Constraint Set, 接着找到Relative Propagation Delay, 点击右键选择选项Create, 再点击Pin Pair，在此处务必把T点前后的分段路途都勾选起来。我提议, 参数最优推荐数值为, Segments的长度差异被控制在正负3mil范围以内, 而原因在于, 在T点那处, 信号反射会出现叠加的情况, 并且, 分段误差越小, 那么时序裕量就会越充足。

【新手避坑】

常见出现的报错呈现为“Pin Pair Not Found”这种内容, 其缘由在于你未曾于原理图当中针对网络给予精确的模型。而解决的办法是返回至原理图, 为DDR颗粒以及控制器相应的管脚添加上PSpice模型, 之后再度进行网表的导入。

蛇形绕线参数这样调最精准

等长控制实操核心在于走线绕线, 打开Route, 进到Delay Tune, 选中要调整的网络。关键操作路径如下, 在Options面板里, 将Mitered Bend改成Round, 把Corners设作90度, 为Amplitude设定20mil, 这是实测得出的对DDR4信号完整性最为友好的组合。用鼠标进行拖拽时, 右下角会实时展现长度与误差值, 盯着那个数值瞧, 莫要盯着图形看。

【新手避坑】

很多人绕到中途发觉误差范围卡在正负5密耳就没法继续绕下去了, 致使这一情况出现的核心出错病根在于绕线层次路径出现差错, 像是在BGA扇出区域进行绕线操作, 解决此问题的办法是转移到PCB的外围空旷地带开展绕线, 又或者先于Pin Pair中将目标长度设定成较大数值, 好比先设定为6000密耳, 等完成绕线之后再把数值调整回目标值。

两种方案对比让你少走弯路

有等长控制的情形, 我实际测验两种方案, 方案A采用Allegro自带的Auto-interactive Delay Tune, 方案B是手动拖拽再加上CM实时监控, 方案A的长处是速度快, 通过一键就能生成, 不过其短处是绕出的线形于高频状况下易于产生串扰, 特别是在相邻信号层间距小于5mil之际, 方案B的长处是可控性强, 每条线形均可实现圆润过渡, 不足之处是操作慢, 一条地址线或许调起来要5分钟。首先推荐新手采用方案A去制作初版, 然后运用方案B针对T点附近的关键路径进行手动微调, 如此这般既能够节省时间又确保了质量。

完整报错解决：等长始终差10mil怎么办

在高频方面, 存在着一种完整的报错现象, 那就是, 你在CM当中看似已经明确地设定了±3mil, 然而当绕完线路进行检查之际, 却总是会相差10mil。而关于这个报错, 其核心的原因在于, 你在Layout里面对走线路径做出了变动, 但是却没有去刷新CM的拓扑。完整解决流程: 首先, 开启CM , 接着进入Analyze , 再进入Analysis , 随后执行Update All , 以此来进行强制刷新 ；然后, 返回Board Geometry , 将所有网络进行高亮 , 凭借手动方式检查是不是存在悬空的分支走线 ；之后, 把T点路径之中多余的Stub给切除, 通常情况下一旦Stub长度超出20mil便会引入额外延迟 ；最后, 再度运行一遍Constraint Manager的DRC检查, 直至误差归于零。

这个方法仅适用于单板DDR4走线密度低的情景, 要是碰到极多层板或者DDR5高频情况, 需先搭配SI仿真工具跑一遍眼图, 接着用上述办法微调, 不然电路跑起来或许不稳定, 替代方法是直接运用Allegro的Timing Vision功能把延迟路径变得可视化, 上手更快。