过孔STUB对DDRX地址信号的影响

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过孔STUB对DDRX地址信号的影响

宣布时间：2025-09-04 18:04:44

最近直播的时间各人都在问过孔stub对DDRx信号的影响，，，，，，，，究竟要不要背钻，，，，，，，，今天我们就来看看！

高速先天生员--周伟

之前高速先生揭晓过一篇《过孔STUB长，，，，，，，，DDR信号“强”？？？？？》的文章，，，，，，，，最近各人也都在问DDR4或DDR5长stub是否有影响，，，，，，，，是否要背钻等，，，，，，，，然后正好有个项目在仿真DDR4地址信号的时间我们让设计职员将走线移到stub较长的层面，，，，，，，，信号居然变好了，，，，，，，，究竟怎么回事呢，，，，，，，，下面我们就来看看吧。。。。。。。

这个项目共16层，，，，，，，，板厚2.9mm，，，，，，，，主控芯片拖了3片DDR4颗粒，，，，，，，，这些器件都漫衍在底层，，，，，，，，数据速率（下文简称数率）需要运行到2400Mbps。。。。。。。如下图所示为对应的叠层信息。。。。。。。

接纳同样的模子举行仿真，，，，，，，，发明主干在L14层的（Stub较长）信号质量居然比L5层（Stub较短）的信号质量更好，，，，，，，，可见如下图所示的第一个颗粒信号眼图的比照。。。。。。。

图1 数率2400Mbps时第一个颗粒处地址信号眼图

上图所示L5层的走线眼图基本快闭合了，，，，，，，，眼宽也较量�。。。。。。。�，，，，，，这种眼图的质量可能会影响到信号的正常事情，，，，，，，，会导致速率跑不上去或者会数据蜕化，，，，，，，，而L14层的走线眼图就好许多，，，，，，，，再优化一下就会有一定的裕量，，，，，，，，看起来过孔stub长居然对DDR4的信号质量有一定的改善作用。。。。。。。

这个原理着实在上篇文章中讲到过，，，，，，，，我们再来重温一下：过孔stub实质是一种能量泄放的通道，，，，，，，，越是高频的能量受到的影响越大，，，，，，，，因此，，，，，，，，高速串行需要控制过孔stub只管短，，，，，，，，以阻止能量消耗。。。。。。。可是，，，，，，，，关于主控芯片的驱动较强，，，，，，，，加上一驱多拓扑的反射更容易在近端颗粒处积累，，，，，，，，以是近端颗粒的信号质量就成了通道的瓶颈，，，，，，，，增添近端颗粒的过孔stub长度能够很好的衰减高频分量，，，，，，，，使主芯片输出的强度削弱，，，，，，，，上升沿变缓，，，，，，，，最终抵达镌汰反射的目的，，，，，，，，响应的，，，，，，，，信号质量也获得了改善。。。。。。。这也印证了我们一直说的：大部分信号完整性问题归根究竟就是信号的上升沿太快造成的。。。。。。。

我们接下来看当数据速率上升到3200Mbps时地址信号的眼图会怎么样，，，，，，，，其他都稳固，，，，，，，，直接改变地址信号的速率到1600Mbps，，，，，，，，如下是对应的眼图：

图2 数率3200Mbps时第一个颗粒处地址信号眼图

可以看到速率上升后整体的眼高反而变好了，，，，，，，，同时趋势照旧一样，，，，，，，，较量长的stub孔 L14层的走线比短stub孔L5层的走线信号质量好。。。。。。�？？？？？雌鹄丛谀Ｗ由仙亟狭靠欤ㄇ浚┑氖奔洌�，，，，，，地址信号保存一定的过孔stub确实会对信号质量有一定的改善作用，，，，，，，，接下来我们再用Xilinx的fast slew rate模子来验证一下，，，，，，，，坚持同样的拓扑，，，，，，，，将驱动模子换成Xilinx的driver48_fast，，，，，，，，其他稳固的情形下，，，，，，，，地址信号照旧凭证1600Mbps的速率仿真的效果如下所示。。。。。。。

图3 数率3200Mbps时第一个颗粒处地址信号眼图（xilinx_driver48_fast驱动）

此时照旧较量强的驱动，，，，，，，，可以看到较量长的stub孔 L14层的走线比短stub孔L5层的走线信号质量好。。。。。。。若是换成不是那么快的较量正常的驱动效果会怎么样呢？？？？？下面我们把驱动改成Xilinx的driver48_typical，，，，，，，，其他条件稳固，，，，，，，，仿真出来的眼图如下图所示。。。。。。。

图4 数率3200Mbps时第一个颗粒处地址信号眼图（xilinx_driver48_typical驱动）

两个眼图肉眼看起来着实差未几，，，，，，，，量测下来短stub孔的眼高稍微好点，，，，，，，，但长stub孔的信号质量也还不错，，，，，，，，可以知足要求，，，，，，，，这么看来在3200Mbps数据速率下，，，，，，，，不管驱动正常唬唬�；；；；Ｕ站山狭壳浚�，，，，，，长stub过孔都有较量好的体现，，，，，，，，这样是否就能说明过孔stub较量长着实对3200Mbps速率下的地址信号反而更好呢？？？？？大部分情形下看起来是这样的，，，，，，，，那若是这个信号自己的驱动较量弱，，，，，，，，此时长stub过孔会将信号上升沿变得更缓，，，，，，，，这样对信号质量是否有影响呢？？？？？接下来我们也通过仿真来验证下。。。。。。。

其他都稳固的情形下将驱动模子换成较量弱一点的ron80，，，，，，，，再较量两种情形在数据速率3200Mbps时的眼图如下图所示。。。。。。。

图5 数率3200Mbps时第一个颗粒处地址信号眼图（本案例_ron80驱动）

可以看到结论照旧和上面差未几，，，，，，，，这是由于此时这个模子的沿也不是很缓，，，，，，，，相关于通俗的弱驱着实也并不弱，，，，，，，，那我们再来看看Xilinx的slow模式，，，，，，，，这个可能更有代表性一点，，，，，，，，直接将驱动模子换成Xilinx的driver48_slow，，，，，，，，其他稳固照旧在3200Mbps数率下的仿真效果如下图所示。。。。。。。

图6 数率3200Mbps时第一个颗粒处地址信号眼图（xilinx_driver48_slow驱动）

从仿真效果来看，，，，，，，，照旧过孔stub较长的信号眼图会好点，，，，，，，，看起来结论已经较量显着了，，，，，，，，那就是3200Mbps数率下，，，，，，，，过孔stub对地址信号的影响较量�。。。。。。。�，，，，，，甚至会吸收掉一部分反射信号使得信号质量更好。。。。。。。再拓展一下，，，，，，，，若是到了DDR5地址信号也有ODT了，，，，，，，，结论照旧不是这样呢？？？？？都到门口了，，，，，，，，我们接下来就最后再仿真看看若是地址凭证3200Mbps效果会怎么样。。。。。。。

拓扑照旧稳固，，，，，，，，驱动改为之前较量强一点的Ron48，，，，，，，，颗粒模子换成DDR5，，，，，，，，外部上拉端接去掉，，，，，，，，地址信号凭证3200Mbps速率仿真，，，，，，，，效果如下图所示。。。。。。。

图7 数率6400Mbps时第一个颗粒处地址信号眼图（Ron48驱动）

可以看到外地址信号速率到3200Mbps时（数据率6400Mbps），，，，，，，，长过孔stub对地址信号的影响也还不是很大，，，，，，，，这样我们以后DDR4设计的时间就不必想着stub的影响了，，，，，，，，也不必思量地址信号长stub要不要做背钻了，，，，，，，，甚至有时间还可以特意把地址信号走在长过孔stub的层面。。。。。。。

凭证这个思绪，，，，，，，，我们正好把这个结论用在了一个一拖五的错位正反贴的DDR4项目上，，，，，，，，并且最终验证也乐成了。。。。。。。该项目板厚也是3mm共18层板，，，，，，，，一最先设计的时间接纳通例的做法，，，，，，，，只管避开长过孔stub的层面，，，，，，，，后面仿真的时间发明信号质量整体不太好，，，，，，，，尤其是第一片颗粒的眼图较量�。。。。。。。�，，，，，，信号反射严重，，，，，，，，如下图所示。。。。。。。

后面我们建议引入一定的过孔stub，，，，，，，，把TOP层的颗粒，，，，，，，，前面的走线换到L3层；；；；；；；；BOT层的颗粒，，，，，，，，前面的走线换到L16层，，，，，，，，这样颗粒前面的换层孔stub就较量长，，，，，，，，然后再仿真获得如下较量好的眼图。。。。。。。

有时间不得不以为，，，，，，，，这个天下就是这么神奇！尤其是DDRx的设计套路太多了，，，，，，，，设计难度越来越大，，，，，，，，不仿真还真欠好包管能跑到那么高的速率。。。。。。。

关于今年会官网：

今年会官网科技建设于2003年3月，，，，，，，，深圳创业板上市公司，，，，，，，，股票代码: 301366，，，，，，，，专注于高速PCB设计、SI/PI仿真剖析等手艺服务，，，，，，，，并为研发样机及批量生产提供高品质、短交期的PCB制板与PCBA生产服务。。。。。。。致力于打造一流的硬件立异平台，，，，，，，，加速电子产品的硬件立异历程，，，，，，，，提升产品质量。。。。。。。

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