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一條好的內(nèi)存條，不是應(yīng)該插哪個(gè)槽位都好的嗎？

已有 283 次閱讀2021-3-6 16:47 | PCB設(shè)計(jì), 內(nèi)存條, DDR系統(tǒng), DDR4

作者：一博科技高速先生自媒體成員黃剛

如何證明一條內(nèi)存條的PCB設(shè)計(jì)是好的呢？大家想的沒(méi)錯(cuò)！可以拿一塊現(xiàn)成通用的CPU主板來(lái)搭配驗(yàn)證。那如果主板上有的槽位驗(yàn)證通過(guò)，有的槽位不滿足要求呢，這到底算誰(shuí)的問(wèn)題？

的確是這樣，隨著近年來(lái)國(guó)產(chǎn)化的需求越來(lái)越大，從芯片級(jí)的自研芯片到應(yīng)用級(jí)的各種PCIE加速卡再到內(nèi)存條，國(guó)產(chǎn)化的進(jìn)程慢慢覆蓋到更大的硬件范圍。本文講述的是一款自研內(nèi)存條的測(cè)試debug過(guò)程，看看通過(guò)這個(gè)案例能給大家?guī)?lái)什么樣的一些思考。
這是一款DDR4內(nèi)存條的測(cè)試debug案例，這家客戶找到我們幫忙進(jìn)行該自研DIMM條的的PCB設(shè)計(jì)及后面的加工，樣板回來(lái)之后他們進(jìn)行測(cè)試，向我們提出了問(wèn)題：

客戶是把我們?cè)O(shè)計(jì)加工好的內(nèi)存條搭配一款現(xiàn)成的電腦主板平臺(tái)上進(jìn)行測(cè)試得到的結(jié)論�？赡艽蠖鄶�(shù)人看到測(cè)試的描述后的第一反應(yīng)是會(huì)不會(huì)這款DIMM條的設(shè)計(jì)不太好導(dǎo)致的，因?yàn)橹靼迨墙?jīng)過(guò)驗(yàn)證的平臺(tái)，因?yàn)檎J(rèn)為自研的DIMM條有問(wèn)題的可能性更大。高速先生一開始也往這個(gè)方向來(lái)走，因此在重新審閱我們這款內(nèi)存條的PCB設(shè)計(jì)的同時(shí)也check了一下我們的仿真報(bào)告。

而回看我們的仿真報(bào)告，由于在一開始設(shè)計(jì)和仿真的時(shí)候客戶也沒(méi)向高速先生說(shuō)明是用哪個(gè)平臺(tái)的主板搭配進(jìn)行驗(yàn)證，因此高速先生采用的是模擬主板的仿真方式，按照經(jīng)驗(yàn)來(lái)模擬主板的走線進(jìn)行仿真，認(rèn)為主板是只帶一條內(nèi)存條的情況進(jìn)行仿真，從我們的仿真結(jié)果看，是能夠支持3200Mbps的速率的。

仿真結(jié)果明顯和實(shí)際測(cè)試的情況對(duì)不上，于是我們確認(rèn)仿真方法沒(méi)什么大問(wèn)題之后，開始去關(guān)注是不是對(duì)主板的仿真模型模擬得不準(zhǔn)確導(dǎo)致的。于是我們按照客戶郵件給的主板型號(hào)去研究該主板的PCB設(shè)計(jì)，發(fā)現(xiàn)果然和我們主板的仿真模型不一樣，客戶驗(yàn)證的平臺(tái)主板都是一個(gè)通道帶2條內(nèi)存條的設(shè)計(jì)，如下所示：

憑借著對(duì)多負(fù)載的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和敏感度，高速先生對(duì)客戶的測(cè)試場(chǎng)景也有了以下的疑問(wèn)。

客戶也很快給了他們更具體的測(cè)試結(jié)果：

也就是說(shuō)在1拖2的主板上，1和2槽位是一個(gè)通道，3和4槽位是一個(gè)通道，如果內(nèi)存條插靠近后面的2或4槽位是OK的，插前面的1槽位是有問(wèn)題的。

高速先生立馬就明白了個(gè)中的原因，于是按照該平臺(tái)主板的模型進(jìn)行了更精確的仿真，發(fā)現(xiàn)仿真測(cè)試的確就能和測(cè)試的結(jié)果對(duì)上了。

由于1槽位是在拓?fù)涞那岸�，因此�?huì)存在后面2槽位所帶來(lái)的走線stub，因此信號(hào)質(zhì)量會(huì)明顯變差，而4槽位由于是在拓?fù)涞哪┒�，�?槽位的后面，理論上不存在stub，所以信號(hào)質(zhì)量可以接受。

另外針對(duì)1槽位降頻到2133Mbps可以運(yùn)行，我們也做了對(duì)于降頻的仿真，發(fā)現(xiàn)也基本能和測(cè)試結(jié)果對(duì)應(yīng)上。

最后再說(shuō)一點(diǎn)就是，如果我們能提前預(yù)知到客戶所要搭配的主板，并且能拿到仿真模型的話，我們的仿真結(jié)果確是可以和測(cè)試比較好的對(duì)應(yīng)上的。另外也從這個(gè)案例清晰的說(shuō)明，DDR系統(tǒng)能支持3200Mbps并不是一件容易做到的事情哈。