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PCB板上PIN DELAY單位錯了,DDR4跑不起來,真的嗎?

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樓主
ID:1087304 發表于 2026-1-20 14:50 | 只看該作者 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
高速先生成員--周偉
上一個案例《就挪動了一個電阻,DDR3竟神奇變好了,敢信嗎?》,提到的設計沒有考慮pin delay,后面只是調整了時鐘的端接電阻就好了,而且速率也可以運行到1600Mbps,看來pin delay也不是那么至關重要嘛!千萬別大意,我們也說了,DDRx的設計其實就是各種摳裕量,pin delay會占用一部分時序裕量,所以正常還是要考慮的。這不,今天我們就碰到了另一個案例,客戶調試DDR4的時候發現前面兩片可以識別,四片一起的時候識別會報錯,板上兩個FPGA都是一樣的問題,而且也排查了原理圖,同時參數配置也找廠家看過,和公版的一樣,沒有問題,然后覺得最大的疑點就是PCB問題了,下面是問題的關鍵描述。


PCB設計人員去檢查Layout文件的時候發現由于pin delay表格中的單位被隱藏了,本來要用時間ps單位的,結果設計時被當成了長度mil為單位。




但從我們仿真的經驗來看,這里面還是有疑點的,最大的疑問是一般Fly-by越靠近后面的顆粒信號質量越好,另外pin delay單位導錯不會導致前面顆粒能識別,后面顆粒沒法識別的現象,同時降頻應該會有改善。這個就和我們的認知有點相悖了,所以還是要進一步摸清楚情況。同時客戶又發現了和開發板不一樣的如下設計問題。




客戶說的開發板的端接電阻是放在如上圖綠色線路的末端,也就是左上角,說明開發板的fly-by拓撲走線順序是從右到左(客戶的說法是從低位到高位,即上圖4321的順序),而目前設計的走線是虛線部分,走線順序是從左到右(客戶的說法是從高位到低位,即上圖1234的順序),端接電阻放在右上角。
看到這里我終于明白客戶描述說的前面兩片顆粒能識別的原因了,這個也是我們經常在解Bug過程中和客戶產生溝通障礙的一個因素,客戶描述問題的時候往往喜歡從他們自己認知的角度去說,比如在這個設計上,開發板的走線順序是上圖所示4321的順序,然后客戶說的前面兩片顆粒應該是3和4兩片顆粒,但我們去查設計文件的時候,由于信號是按照1234顆粒順序走的,所以我們理解的前面兩片顆粒是1和2所示的兩片顆粒,這個在fly-by拓撲里面屬于前端顆粒,一般信號質量會比后面的顆粒差。這個不一樣的說法也導致了我們走了一段彎路,所以后續希望大家在描述問題現象的時候也能從對方能理解的角度去說明,最好把器件位號一并帶上,這樣就不會有什么誤解了,至少保證大家首先在一個頻道上。
這個發現貌似帶來了一絲新的曙光,于是又有了一段新的對話和排查方向,之前遇到過DDR4高低位走反導致出問題的案例,所以需要找芯片原廠確認。


同時我們也在同步仿真看下信號質量是否符合客戶說的現象描述,結果檢查PCB時卻發現一個讓所有人大跌眼鏡的事實:地址信號上有一根信號沒有加上拉電阻。




其實通過仿真也能解釋這個問題,下圖是后面兩片顆粒的地址信號眼圖,整體的眼圖還比較好,其中黃色的是A10地址的,沒有加端接有過沖但眼高眼寬這些還是滿足要求的。


再來看下圖前面兩個顆粒的地址信號眼圖,整體的眼高眼寬確實比后面顆粒的質量差,同時黃色的A10眼圖基本閉合,這也導致沒法正確識別到。


沒想到結局竟然以這么出乎意料的方式到來,大道至簡,這個案例告訴我們調試中千奇百怪的現象確實很多,有時往往一個小小的錯誤就導致了系統跑不起來,一個好的產品從原理圖到PCB設計再到生產,每個環節都不能疏忽。同時Debug也要有懷疑一切的眼光和勇氣,一切從頭查起,很多問題有可能就是從低級錯誤引起的,不能有先入為主的思想,聽過很多“原理圖和軟件參數和開發板一樣”的說法,但最終卻因為漏了一個電阻而出問題的事情比比皆是。你以為不可能出錯的地方,往往卻在不知不覺中給你埋了一個坑。
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位于珠海經濟開發區,坐擁PCB產業優質人才資源及完善的產業配套。一廠專注于高端快件,提供高品質的高多層、高速、高精密、HDI等PCB生產制造。二廠提供中大批量高速、高多層PCB生產。聚焦國內高端快件細分市場,致力于推動國內PCB行業的技術進步,尤其是高速、高多層、高復雜PCB產品的快速交付,12-20層制板交期快至8天內交付,對應PCB廣泛應用于ATE、AI算力、服務器、工控、通信、汽車、醫療設備等領域。

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