想要自己鼓捣点东西出来，奈何被DDR给难住了！

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大家好，我是王工。

最近想要自己鼓捣点东西出来，设想的是先做好方案，画好原理图和PCB，然后在嘉立创打样回来焊接调试，在做方案的时候才意识到，可能会被DDR给难住。因为平时只需要设计方案和原理图，公司有layout工程师负责画板，我们不用自己操作，最多参加一下评审。这玩意儿看着简单，但真要自己去动手的时候，可能才知道没有想象中那么容易。

• DDR基础

• DDR发展历程

• DDR的PCB设计

1、DDR基础

DDR主要起个什么作用呢？它是作为 CPU 和存储设备（如硬盘）之间的高速数据缓冲区。核心功能是临时存储正在运行的程序和数据，以便 CPU 能够快速访问和处理这些信息。

因为硬盘的读写速度较慢，无法直接与 CPU 高效通信。

DDR是存储器的一种，关于存储器的一些基础知识，大家看看如下链接：

• 存储器基础
• DDR之频率
• DDR之内存时序

• 电源DDR硬件设计技巧
  

当然这都是很基础的知识，也只是关于DDR的冰山一角。

DDR的版本迭代经历过SDRAM、DDR1、DDR2、DDR3、DDR4和DDR5，预计DDR6将在2026年上市。

2、DDR4的发展历程

以镁光型号为MT40A1G8WE-083:D为例

1. MT：代表制造商 Micron Technology。

2. 40A：表示产品系列或技术类型，指 DDR4 内存。

3. 1G：表示内存容量为 1 Gigabit (Gb)，即 128 Megabytes (MB)。

4. 8：表示内存位宽为 8 bits。

5. WE：表示特定的封装类型。

6. 083：表示速度等级为 833 MHz（等效于 DDR4-2666）。

7. :D ：可能代表特定的温度范围或工业级应用。

列地址线为10，A[9:0]；

容量=16 x 2^（1bank选组线+2bank选择线+16行地址线+10行地址线）

容量=16 x 2^（1+2+16+10）

容量=16 x 2^29

容量=8,589,934,592b（单位换算b，Kb，Mb，Gb）

容量=8Gb（除以3次1024，注意b代表bit，而不是byte）

容量=1024MB（8Gb/8）

例如，速度为2666 MT/s的内存模块在速度等级-075E下的时序参数为18-18-18，对应的访问时间、行地址到列地址延迟和行预充电时间均为13.50纳秒。

1.Speed Grade1：内存模块的速度等级。

2.Data Rate (MT/s)：内存模块的数据传输速率，单位为百万次传输每秒（MT/s）。

3.Target CL-nRCD-nRP：目标时序参数，包括CAS延迟（CL）、行地址到列地址延迟（RCD）和行预充电时间（RP）。

4.t AA (ns)：访问时间，即从发出读取命令到数据可用的时间，单位为纳秒（ns）。

5.t RCD (ns)：行地址到列地址的延迟时间，单位为纳秒（ns）。

‍6.t RP ‍(ns)：行预充电时间，单位为纳秒（ns）。

2.4 DDR4的封装

尺寸:13.2mm X9mm

尺寸:12mm X8mm

尺寸:11mmX7.5mm

尺寸:14mmX9mm

尺寸:14mmX8mm

尺寸:13.5mm X7.5mm

尺寸:13mmX 7.5mm

当然，DDR还有很多其它细节，包括选型，一些重要的电源线，数据线，地址线，控制线和时钟信号等，大家感兴趣可以自己下来了解，下面再说说DDR4的PCB设计。

3、DDR4的PCB设计

DDR4布局

1、DDR在布局的时候一定要尽可能的靠近CPU，阻容元件放置在DDR背面，特别是滤波电容要尽量靠近管脚，走线要尽量短，电源线尽量粗，必须要配置比较大的储能电容。

可选用嘉立创的阻抗计算神器，链接如下：

https://tools.jlc.com/jlcTools/index.html#/impedanceCalculatenew

使用说明如下：

https://www.jlc.com/portal/q7i37381.html

2、DDR4的信号可以分为4组数据线和2组地址线，数据线最好同组同层（即：同一组的信号必须要走线在同一层），地址线一般很难做到同组同层，这一点也没有硬性要求。先把数据线走通，对于同一组信号内的走线，layout要做等长处理，最好控制在10~20mil以内（数据走线），对于地址信号走线要求就没那么高，一般50mil以内就可以了。

4、做等长的时候要注意一个3w原则，相邻的信号线，中心间距大于线宽的3倍，还需要对敏感的差分线做包地处理。

以上描述看起来很简单，实际操作会更复杂，多熟悉几次应该就好了。

还有一些相关要求，可参考DDR4的走线设计要求在JEDEC标准中有详细的规范

https://blog.csdn.net/weixin_43199439/article/details/142467998

好了，PCB设计的重点就讲这些了。

原理图和PCB都搞定了，那么下一步就要打样回来调试，板厂我首选嘉立创，主要是平时一直都是在他家打板，没出过啥问题，他们家的工艺文件规范，服务态度好，每次打板都会建一个小群，几个人服务一个人那种，真的有体会到上帝就是顾客的那种感觉，有问题可以及时沟通，效率很高。

好了，今天的分享就到这里，咱们下次再见。

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