外部メモリー・インターフェイス・インテル® Stratix® 10 FPGA IPユーザーガイド

ID 683741
日付 9/30/2019
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ドキュメント目次

7.4.2.4. DDR4のチャネル・シグナル・インテグリティー計算に関するガイドライン

アドレスおよびコマンドのISIとクロストーク

メモリークロックをメモリー・インターフェイスのアドレス/コマンドおよび制御信号のトリガーとして使用し、アドレス/コマンドおよび制御信号をシミュレーションして、DRAMピンでアイをキャプチャーします。メモリーベンダーのデータシートに記載されている電圧のしきい値で、セットアップおよびホールドのチャネル損失を測定します。最適なアドレス/コマンドのシグナル・インテグリティーの実現には、低速および高速のスルーレート設定をどちらもシミュレーションする必要があります。

アドレスおよびコマンドのチャネル損失 = セットアップ側で測定された損失 + ホールド側で測定された損失

VREF = VDD/2 = 0.60 V (DDR4のアドレス/コマンドの場合)

ご利用のDDR4メモリーデバイスには、VIHおよびVILの電圧レベルを適切に選択する必要があります。デバイスのスピードグレードによって電圧レベルが異なる場合があるため、正しい電圧レベルについてはメモリーベンダーにお問い合わせください。

次の図は、VIH(AC)/ VIL(AC) が +/- 100 mV、VIH(DC)/ VIL(DC) が +/- 45 mVのDDR4-1200の例を表しています。

DDR4メモリーデバイスのスピードグレードに対するVIH(AC)、VIL(AC)、VIH(DC)、VIL(DC)を、メモリーベンダーのデータシートから選択します。

図 62. 

書き込みDQのISIとクロストーク

DQストローブ (DQS) をメモリー・インターフェイス・シミュレーションのDQ信号のトリガーとして使用し、書き込みDQ信号をシミュレーションしてDRAMピンでアイをキャプチャーします。メモリーベンダーのデータシートに記載されているVIHとVILでセットアップおよびホールドのチャネル損失を測定します。

書き込みチャネル損失 = セットアップ側で測定された損失 + ホールド側で測定された損失

または

書き込みチャネル損失 = UI – (VIHまたはVILのアイ開口)

VREF = アイ開口が最大のときの電圧レベル

VIH = VREF + (0.5 x VdiVW)

VIL = VREF - (0.5 x VdiVW)

VdiVWは動作周波数によって異なります。メモリーベンダーのデータシートでVdiVWの値を特定することができます。

図 63. 

読み出しDQのISIとクロストーク

読み出しDQ信号をシミュレーションし、FPGAのダイでアイをキャプチャーします。ピンでの測定は行わないでください。不要な反射を観測し、FPGAの入力バッファーでの誤ったアイ開口が表現される可能性があります。DQストローブ (DQS) をメモリー・インターフェイス・シミュレーションのDQ信号のトリガーとして使用します。VREFに対して +/- 45 mV (VIH/VIL) でアイ開口を測定します。   

読み出しチャネル損失 = (UI) - (VREFに対して +/- 45のアイ開口)

UI = ユニット・インターバルです。例えばインターフェイスを800 Mhzで実行している場合、有効データは1600 Mbpsであり、ユニット・インターバルは1/1600 = 625 psになります。

VREF = アイ開口が最大のときの電圧レベル

図 64. 

書き込み/読み出しDQSのISIとクロストーク

書き込みおよび読み出しDQSをシミュレーションし、アイをキャプチャーします。また、VREFで不確実性を測定します。

VREF = アイ開口が最大のときの電圧レベル

図 65.