Daisy chain, multi drop, fly-by Topology

DDR3 설정을 보면 DQS to CLK delay가 있다. 

 

fly by Topology 때문에 생기는 delay 값으로 생각하면 될거같고

설명하는 여러 topology가 있어 찾아봤다. 

 

Fly-by Topology

DDR3/4 fly-by topology is similar to daisy chain or multi-drop topology, but it includes very short stubs to each memory device in the chain to reduce the reflections. The advantage of fly-by topology is that it supports higher-frequency operation and improves signal integrity and timing on heavily loaded signals.

Daisy chain,

데이지 체인(daisy chain)이란 연속적으로 연결되어 있는 하드웨어 장치들의 구성을 지칭한다.

예를 들어, 장치 A, B, C를 연결할 때 장치 A와 B를 연결하고, 장치 B와 C를 연속하여 연결하는 방식의 버스 결선 방식을 말한다. 이때, 가장 마지막에 있는 장치는 대개 저항장치 또는 단말장치에 접속된다. 모든 장치들은 동일한 신호를 수신할 수도 있지만, 단순한 버스와는 현저히 다르게 체인 내에 속한 각 장치가 하나 이상의 신호를 다른 장치에 전달하기 전에 내용을 수정하는 경우도 있다

 

Multi-drop 

Computer NetworkNetworkOperating System. A fully interconnected network was limited in this topology by using an individual cable around all nodes. Thus in this topology, only one line is shared by all nodes.

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DDR2 기본 선로 구성

메모리에서 하나의 데이터 묶음 단위를 Bytelane라고 부르는데, 아래와 같이 크게 DM, DQS, DQ 라인 들로 구성된다.

DQS는 DQ신호와 동일한 주파수에 1/4 주기만큼 위상이 다른 신호로서 DQS 신호가 전압 스윙의 중앙점을 지나는 순간에 DQ 신호의 1과 0을 판별

*DQS 와 DQM 신호선은 데이타버스 8비트당 하나씩 존재

*DQS Differencial signal(DQS+, DQS-) : (DQS 신호선은 때에 따라 DQS+ 신호선만 쓰일수도 있습니다. <-- 가능하나?)

 

가장중요한 것은 DQ0..DQ7  과 DQS, DQM  신호선입니다.  이것들을  DQ 그룹이라고 말합니다.

8비트 DDR 기준으로 칩마다  하나의 그룹이 있겠죠

32비트 버스라면 이런 그룹이 4개 있습니다.

결론적으로  각 DQ 그룹 (DQ0..DQ7, DQS+, DQS-, DQM) 내 각 신호선의 길이차이는 +,- 5mm (DDR2-400 기준)

이내

8비트 칩이 4개일때 1번그룹의 평균길이 40mm, 2번그룹은 50mm 이렇게 다른 평균길이가 나올수 있습니다.

모든 그룹별 길이가 같지 않아도 됩니다.

 

DQS 그룹을 우선적으로 라우팅한 이후 CLK+, CLK-, Address, CAS, RAS, CKE, WE, CS 신호선을

동일한 길이로 맞추시면 됩니다. (이것들은 +,- 10mm 정도 오차범위)

역시나 이들도 칩별로 길이가 틀릴 수 있습니다. 당연히 틀려지겠죠

 

참 여기서 중요한 것은

클럭신호선도 DQS 와 마찬가지로 CLK+, CLK- 로 이루어져 있으며 같이 평행하게 움직여야 하며 오차도 거의 없어야 합니다.

 

실제 회로를 그린 후 아트웍을 하다보면 DQ 그룹은 쉽게 아트웍이 됩니다만  다른것들은 브랜치가 발생합니다.

MCU 로 부터 나오는 신호선은 하나인데 DDR 칩은 2개 또는 4개인 경우가 발생하죠 ..

이럴때 각 DDR 칩의 중간에서 T 분기를 합니다.    

여의치 않을때 분기없이(아주짧은 분기는 발생) 쭉쭉 연결하여도 됩니다.

중요한것은 MCU 로부터 각칩마다의 길이는 그룹별로 비슷한 길이를 유지하는 것이죠

 

참고 : 

http://forum.falinux.com/zbxe/index.php?document_srl=530859&mid=hardware 

하드웨어 - DDR 메모리를 이해하면 아트웍이 쉽다 (2)