不加端接電阻的快樂(lè)，你們絕對(duì)想象不到

作者：黃剛

對(duì)于做過(guò)DDR模塊的PCB工程師來(lái)說(shuō)有沒(méi)有過(guò)這樣的體驗(yàn)，在板子小密度高的情況下，要是突然發(fā)現(xiàn)原理圖上沒(méi)有那一大把地址信號(hào)的端接電阻，他們的心情一定會(huì)是這樣的…

掐指一算，基本上一個(gè)DDR的通道，地址控制信號(hào)加起來(lái)差不多達(dá)到20根，也就是說(shuō)硬件工程師的小手一揮，對(duì)于PCB工程師就是一筆福利，尤其在目前板上走線(xiàn)密度越來(lái)越大，層數(shù)越來(lái)越少的情況下，PCB工程師差點(diǎn)就是給你一個(gè)大大的擁抱。當(dāng)然從成本的角度看，要是一個(gè)板子有好幾個(gè)DDR通道，而且是大批量生產(chǎn)的話(huà)，你們的老板估計(jì)也會(huì)給你們加個(gè)雞腿吧。

但是爽歸爽，端接電阻卻不是說(shuō)去掉就能去掉的，你要去掉的前提肯定是要保證能夠跑通！這對(duì)于速率高的DDR模塊，例如DDR4，而且一個(gè)通道有4個(gè)顆粒的DDR模塊來(lái)說(shuō)，問(wèn)一下作為硬件工程師的你們，敢試試嗎？

我們先說(shuō)點(diǎn)輕松的吧，一般來(lái)說(shuō)，常用的1拖4的DDR拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)一般有兩種，就是我們常見(jiàn)的fly－by拓?fù)浜蚑拓?fù)?，他們大概的示意圖如下所示：

當(dāng)然兩者都可以加上相應(yīng)的端接電阻來(lái)組成一個(gè)更為完善的拓?fù)?，從外形?lái)看，F(xiàn)ly－by拓?fù)涫菑念^到尾進(jìn)行串聯(lián)的組合，T拓?fù)涫且?a target="_blank">控制器到每個(gè)顆粒時(shí)間大致相等為前提的組合。關(guān)于這兩種拓?fù)溟g的端接電阻如何選擇及相關(guān)的原理，可以觀看高速先生下面這個(gè)很詳細(xì)的端接視頻哈。

那么本案例來(lái)了，因?yàn)轫?xiàng)目需要大批量的生產(chǎn)，因此客戶(hù)想實(shí)現(xiàn)盡量省成本的DDR4模塊設(shè)計(jì)，省成本的意思是對(duì)于DDR4模塊來(lái)說(shuō)，客戶(hù)提出了能不能把地址信號(hào)的端接電阻省掉，由于省掉端接電阻之后，那么同時(shí)也可以節(jié)省一個(gè)VTT的電源轉(zhuǎn)換芯片，也就是我們經(jīng)常說(shuō)的1．2V轉(zhuǎn)0．6V給VTT端接電阻供電的電源。很顯然這是一個(gè)非常規(guī)的設(shè)計(jì)，尤其對(duì)于2400Mbps的DDR4而言。高速先生其實(shí)之前也很少遇到這樣的客戶(hù)需求，在這么高速的DDR4模塊中，而且還是4個(gè)顆粒的情況下，高速先生也是慢慢去嘗試不同的拓?fù)鋷?lái)的效果。

當(dāng)然一開(kāi)始高速先生還是希望在比較傳統(tǒng)的Fly－by拓?fù)渲袑?shí)現(xiàn)，就是以下的拓?fù)淞恕?/p>

但是在這個(gè)傳統(tǒng)的單面放置4個(gè)顆粒的Fly－by拓?fù)渲?，高速先生并沒(méi)有得到想要的答案，它的波形說(shuō)明了在Fly－by拓?fù)渲谢旧喜惶赡茏龅健?/p>

那么是不是就不能實(shí)現(xiàn)了呢？從上面Fly－by拓?fù)洳患佣私与娮璧难蹐D結(jié)果來(lái)看，差的可不是一丁半點(diǎn)，F(xiàn)ly－by拓?fù)渥卟煌?，高速先生因此（也只能）把眼光轉(zhuǎn)向T拓?fù)洌?jīng)過(guò)詳細(xì)的前期評(píng)估（此處忽略N個(gè)字哈），高速先生狠下心把拓?fù)涠ǔ扇缦碌臉幼樱?/p>

沒(méi)錯(cuò)，就是上面的這種T拓?fù)?，而且是正反貼的T拓?fù)?，從空間利用來(lái)看它會(huì)更有優(yōu)勢(shì)，你可以認(rèn)為它只需要上面單面貼的Fly－by拓?fù)涞囊话胛恢镁涂梢岳?。那么它的信?hào)質(zhì)量到底能不能比Fly－by拓?fù)浜媚兀?/p>

之所以要打這個(gè)廣告，就是想讓大家先去看看高速先生隊(duì)長(zhǎng)的端接視頻，看看能不能從中得到一些靈感哈。好了，那我們精心設(shè)計(jì)的T拓?fù)涞男盘?hào)質(zhì)量到底能不能比Fly－by拓?fù)浜媚?？我們給出了它的驗(yàn)證結(jié)果，讓我們驚訝的是（在我們的意料之內(nèi)），居然還是不錯(cuò)的。

這讓高速先生看到了4個(gè)DDR顆粒也可以不用端接電阻的可能性，因此高速先生在T拓?fù)涞慕Y(jié)構(gòu)中再進(jìn)行仔細(xì)的優(yōu)化，包括阻抗優(yōu)化，長(zhǎng)度優(yōu)化，疊層優(yōu)化等等一系列的操作之后，大膽的完成了該設(shè)計(jì)并進(jìn)行投板驗(yàn)證，客戶(hù)調(diào)試后反饋過(guò)來(lái)的結(jié)果也讓大家松了一口氣。

高速先生到最后有必要再多說(shuō)兩句哈，無(wú)論如何，去掉端接電阻的DDR設(shè)計(jì)我們都認(rèn)為是非常規(guī)的設(shè)計(jì)，最好不要只通過(guò)單純的設(shè)計(jì)進(jìn)行保證，如果大家真的有這樣的想法和需求的話(huà)，最好的方式就是…

審核編輯：符乾江