内存条知识培训.ppt

1、内存条知识介绍,内存事业部研发处硬件设计中心,DIMM:Dual In-line memory module,培训内容,内存条元器件及其作用 内存PCB 内存条分类及相互比较 内存条容量及带宽 内存信号描述 RAMAXEL品牌PCB 编号系统 DDRII维修图分析,内存条元器件及其作用,SDRAM Synchronous Dynamic Random-access Memory,同步动态随机存取存储器，是内存条上的最重要的器件，SDRAM决定内存的容量和带宽。 目前公司的SDRAM主要由以下的IC厂商提供： Infineon（英飞凌） Micron（美光） Hynix（现代） Samsung（

2、三星）,内存条元器件及其作用,EEPROM 存储内存的主要性能参数，包括频率，内存容量，开机时，自检程序根据SPD中的参数设置BIOS中内存相关参数 电阻/排阻 为了消除高速信号在阻抗不连续处的反射对信号传输质量的影响，内存条设计需要用电阻或排阻对传输线做源端或终端匹配,内存条元器件及其作用,电容 旁路电容 旁路电容是内存条上连接在电源层和地层之间的电容 作用是使电源层和地层之间的交流阻抗尽可能低，为参考电源层的信号和参考不同参考层的信号提供回流路径。 去耦电容 增加电源和地的交流耦合，减小交流信号对电源的影响,内存条元器件及其作用,负载电容 用于平衡负载端的结构，优化信号质量 滤波电容 滤除

3、ODT,CS等低频信号上的高频噪声,内存条元器件及其作用,Register,PLL 用于高端服务器内存条 Register为寄存器或目录寄存器，内存上可以理解为书的目录，有了它，当从内存接到读写时，会先检测此目录，然后再进行读写操作，这将大大提高服务器内存的工作效率。 Register同时可补偿地址命令信号的损耗，增强驱动能力。 PLL(phase lock loop,锁相环)可实现点对点的时钟连接，增强驱动能力，稳定时钟相移,培训内容,内存条元器件组成及其作用 内存PCB 内存条分类及相互比较 内存条容量及带宽 内存信号描述 RAMAXEL品牌PCB 编号系统 DDRII维修图分析,内存PC

4、B,内存PCB由公司研发处设计 目前公司PCB主要是6层板，也有4层板和8层板，典型的6层板的层叠结构如下：,为了防止PCB板翘曲，须保证叠层对称 中间两层信号层之间的介质层要相对较厚，可减小两层信号的串扰,内存PCB,PCB信号层和参考层是金属铜（Cu），介质层是介电材料FR4。 FR4是玻璃和树脂的混合物，两者混合的比例决定其相对介电常数Er，Er在4.0到4.5之间。而Er的数值与信号的传播速度和走线的特征阻抗密切相关。 金手指是PCB与主板插槽衔接的部分，不同的内存类型对应不同的金手指引脚数目。如对台式机内存，SDR内存的金手指为168脚，DDR为184脚，DDRII为240脚。,内存

5、PCB,过孔 过孔的结构及等效电路：,内存PCB,过孔 过孔是为各信号层提供电气连接的通道。 PCB的过孔包括通孔，埋孔，盲孔和微孔等，目前公司PCB的过孔主要是通孔。 相对其它类型的过孔，通孔的工艺简单，成本较低。 通孔又分为元件通孔和信号通孔，由于内存条上没有插件元件，所以公司的PCB上的通孔都是信号通孔。 过孔会产生寄生电容和寄生电感，从而增大信号的上升时间，降低信号带宽。典型的过孔的寄生电容约为0.3PF。 过孔短截线在高频时若为某个重要频率波长的1/4整数倍时，此短截线对该频率来说是短路的，从而使原始信号消失。同时导致严重的EMI（ElectroMagnetic interferen

6、ce, 电磁干扰）问题。,内存PCB,PCB走线 微带线（microstrip),内存PCB,带状线（stripline),内存PCB,单端线和差分线,内存PCB,差分线截面图：,内存PCB,差分信号,内存PCB,差分走线的优点及设计规则 增强信号幅度，应用差分信号可以有效地使信号幅度加倍：V- (-V) = 2V 抑制共模噪声 对地平面的回流路径要求不高,内存PCB,差分对走线要求等长，不等长将导致严重的EMI问题 差分对走线要求彼此靠近，以控制EMI 差分对的阻抗匹配要选用与差分对阻抗相同的电阻值，差分对的等效阻抗比2倍的单端阻抗小20 差分对要求等间距走线，以保证阻抗的连续，防止信号反射

7、,培训内容,内存条元器件组成及其作用 内存PCB 内存条分类及相互比较 内存条容量及带宽 内存信号描述 RAMAXEL品牌PCB 编号系统 DDRII维修图分析,内存条分类及相互比较,按IC类型分： SDR DDR（Dual Data Rate） DDRII 按应用领域分： Unbuffered SO-DIMM（Small Online DIMM） Registered,内存条分类及相互比较,DDR与SDR比较,内存条分类及相互比较,DDRII与DDR之比较： 工作电压由2.5V降为1.8V DDRII引脚数为240脚 DDRII的data strobe信号为差分信号 DDRII增加了ODT及

8、OCD功能 DDRII SDRAM的芯片封装形式为BGA，而DDR SDRAM的封装形式为TSOP DDRII时钟频率最高可达到400MHZ,培训内容,内存条元器件组成及其作用 内存PCB 内存条分类及相互比较 内存条容量及带宽 内存信号描述 RAMAXEL品牌PCB 编号系统 DDRII维修图分析,内存条容量及带宽,内存条容量的计算： 内存条：64M8 (single rank) ROW数：1 SDRAM容量：64Mb=8MB SDRAM个数：8 MODULE容量= 8MB x8 = 64M (Byte),内存条容量及带宽,内存条： 64M8 (Double rank) ROW数：2 SDR

9、AM容量：64Mb=8MB SDRAM个数：16 MODULE容量= 8MB x16 = 128M (Byte),内存条容量及带宽,内存条带宽的计算： 带宽数据频率数据宽度 SDR带宽的计算： 时钟频率：100MHZ 数据频率：100MHZ 数据宽度：64bit（单通道） 带宽100MHZ64bit 100MHZ8byte 800MB/S,内存条容量及带宽,DDR带宽计算： 时钟频率：200MHZ 数据频率：400MHZ 数据宽度：64bit（单通道，对双通道为128bit） 带宽400MHZ64bit 400MHZ8byte 3.2GB/S,内存条容量及带宽,DDRII带宽计算： 时钟频率：

10、266MHZ 数据频率：533MHZ 数据宽度：64bit（单通道，对双通道为128bit） 带宽533MHZ64bit 533MHZ8byte 4.3GB/S,培训内容,内存条元器件组成及其作用 内存PCB 内存条分类及相互比较 内存条容量及带宽 内存信号描述 RAMAXEL品牌PCB 编号系统 DDRII维修图分析,内存信号描述,内存信号描述,培训内容,内存条元器件组成及其作用 内存PCB 内存条分类及相互比较 内存条容量及带宽 内存信号描述 RAMAXEL品牌PCB 编号系统 DDRII维修图分析,RAMAXEL品牌PCB 编号系统,培训内容,内存条元器件组成及其作用 内存PCB 内存条

11、分类及相互比较 内存条容量及带宽 内存信号描述 RAMAXEL品牌PCB 编号系统 DDRII维修图分析,DDRII维修图分析,DDR2内存条的信号分类： 时钟信号： CK0+/- CK1+/- CK2+/- 数据类信号： DQ0-DQ63 CB0-CB7 DM0-DM8 DQS0-DQS8 #DQS0-#DQS8 地址/命令类信号： CS0 CS1 ODT0 ODT1 CKE0 CKE1 WE RAS CAS A0-A15 BA0-BA2 电源/地： VDD VDDSPD GND VREF,DDRII维修图分析,维修图的结构 内存条的装配图 如有右图的丝印放置情况，请注意丝印所对应 的器件

12、信号及与其连接的器件 如：信号 器件 信号 器件 A6 ; A24 DQ44 ; A18 A7 ; A24 DQ45 ; A18 A8 ; A22 DQ46 ; A19 A9 ; A22 DQ47 ; A19,DDRII维修图分析,如何根据维修图选择器件维修？ 例1： 115号板维修图部份内容如下: U2= DQ40-47 DQS5 DQS5# U3= DQ48-55 DQS6 DQS6# 信号 器件 信号 器件 A6 ; A24 DQ44 ; A18 A7 ; A24 DQ45 ; A18 A8 ; A22 DQ46 ; A19 A9 ; A22 DQ47 ; A19 当DQ44坏位时，从上表可得出可能是U2或者是A