全志H3原理图设计——DDR篇
前言
开发全志H3的核心板过程中,原理图绘制部分有很多新知识,近期博文将全面介绍全志H3的原理图设计,把这些知识整理下来。本篇主要介绍DDR——Double Data Rate SDRAM的电路设计。
配置
- CPU: 全志H3
- DRAM: DDR3 512MB FBGA-96
CPU-DRAM设计

概述
全志H3的DRAM控制器是32位的,可以支持两片DDR3颗粒,因此所有信号线的低半段代表一片内存颗粒,高半段代表另一颗内存颗粒。
分类
数据线
SDQ[0:31]
代表并行数据线,SDQM[0:3]
是并行数据掩码,SDQS[0:1]
是数据同步信号,为差分信号。
地址线
SA[0:15]
代表并行地址线,SBA[0:3]
是Bank地址线。
时钟线
SCK
是时钟信号,差分信号。时钟差分线正负之间要接一个100Ω的终端电阻。
控制线
SRAS
、SCAS
分别是行地址和列地址选通信号,SWE
为写使能信号,SRST
是复位信号,SCKE[0:1]
是时钟使能信号,SCS[0:1]
是片选信号。
其他
SZQ
是阻抗校准线,需要一颗高精度240Ω电阻接地。
SVREF
是电压基准,电路如下。

C3靠近CPU的SVREF引脚,C4、C5靠近DDR3芯片。
分组
DDR布线的时候,需要遵循同组同层、同组等长、不同组尽量等长的原则,因此需要对信号线进行分组,方便布线的时候参考。
每个字节对应的所有数据线分一个组
控制信号、时钟信号和地址信号分到同一组
举例:单片DDR3,
DQ[0:7]
、DQM0
、DQS0P
、DQS0N
分在第一组,DQ[8:15]
、DQM1
、DQS1P
、DQS1N
分在第二组。所有的控制线、地址线、时钟线分在一组。
电源
CPU的VCC_DRAM应当与内存颗粒的VCC共用一个电源轨。滤波电容需要有大有小,起码有一个大电容。10uF电容用0603封装。

DDR3颗粒设计

颗粒设计相对简单一些,基本上就是跟CPU的引脚一一对应即可。
DQ数据线的顺序在一个字节内可以随便接!不用管顺序!
这是因为,虽然数据线是乱序的,但是写入和读取的顺序都是按照这个乱序进行的,乱着写入,乱着读取,两个错误互相抵消,最终的数据不会出错。因此,这个顺序可以根据布线的需要灵活调整。
同一个字节可以随便接,但是不能跨字节,也就是DQ[0:7]
必须接到DQL[0:7]
范围内,DQ[8:15]
必须接到DQU[0:7]
范围内
总结
DDR的原理图设计虽然是新知识,但是不算是难知识,照猫画虎即可,比较重复。不过也不能掉以轻心,尤其是ZQ电阻、SCLK终端电阻、SVREF分压电阻的设计,需要严格按照规范,不能想当然。