DDR4 电路板的设计与 DDR3 电路板相似。就像在 DDR3 中一样,DDR4 也需要采用飞越式布线,因此需要矫正。为了通过 DDR4 实现更高的数据速率,接口规范中加入了多项增强功能,SDRAM 和处理器接口 (PHY) 都必须满足相应的规范要求。下面列出了会影响电路板互连和布局的增强功能:
- 增加 ACT_n 引脚 – 该引脚提供了信号传递功能,支持将之前被称为命令引脚(RAS_n、CAS_n 和 WE_n)的引脚用作额外的地址引脚。这些引脚在 ACT_n 为低电平时用作行地址引脚,而在 ACT_n 为高电平时用作命令引脚。这仅在 CS_n 为低电平时有效。
- 移除一个 BA(存储库地址)引脚并增加 2 个 BG(存储库组)引脚 – 这增加了与 DDR3 相似的访问灵活性,但共有 16 个存储库,即在四个组中分别有四个存储库。这产生了额外的计时参数,因为存储库组内的相邻访问要快于对另一存储库组的相邻访问。最快的选项是连续访问单个存储库内的位置。
- 增加 PAR(奇偶校验)和 ALERT_n 引脚(使用是可选的)– PAR 引脚利用从控制器到 SDRAM 的偶校验来对命令和地址引脚提供奇偶校验监测。ALERT_n 是来自 SDRAM 的指示(开漏输出),用于指示何时检测到奇偶检验错误。
- 更改 POD 终端 – 实现了伪开漏 (POD) 输出缓冲器,而不是传统的 SSTL 推挽输出。这让数据位终端 ODT 可以连接到 I/O 电源轨 VDDQ,而非中位电压 VTT。功耗可能会有所降低,因为仅驱动一位时消耗的电流较低。
- 增加 DBI – 数据总线翻转 (DBI) 功能,每当超过一半的位为零时数据总线会翻转。与 POD 终端搭配使用时,该功能可以降低有功功率,从而提高数据信号完整性。
- 增加 VPP 电源输入 – VPP 电源 (2.5V) 为内部字线逻辑供电。电压的升高可以让 SDRAM 降低总体功耗。
- 将数据 VREF 与地址/控制 VREF 分开 – 在 SDRAM 中和在 PHY 中,数据基准电压 VREFDQ 现在都由内部生成。该电压可以编程为多种不同的电平,从而提供理想的采样阈值。根据所选的 ODT 阻抗、驱动强度和 PCB 布线阻抗,理想的阈值会有所不同。地址/控制基准电压 VREFCA 是中位基准电压,与 DDR3 中的相同。
注: 并非所有器件都支持这些功能。有关受支持功能和不受支持功能的列表,请参阅数据表和 AM62x 技术参考手册的“DDR 子系统 (DDRSS)”一章。