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芯片驅(qū)動(dòng)該如何選擇 越強(qiáng)是否意味著更好?

5RJg_mcuworld ? 2017-12-06 17:15 ? 次閱讀
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無(wú)論是硬件調(diào)試還是我們仿真,都會(huì)接觸到芯片的驅(qū)動(dòng)配置,像我們熟悉的DDR控制器,一般也會(huì)有很多種驅(qū)動(dòng)的選擇。例如34歐姆,40歐姆等內(nèi)阻的驅(qū)動(dòng)配置,又或者是fast/mid/slow driver的配置。其中前者主要是改變輸出電平的幅度,內(nèi)阻越低,輸出電平越高;而后者主要體現(xiàn)在斜率方面,fast是輸出高斜率的電平,也就是上升/下降沿會(huì)比較陡,而slow相對(duì)來(lái)說(shuō)會(huì)比較緩。所以我們一般所說(shuō)的驅(qū)動(dòng)強(qiáng)就是指上面的兩個(gè)方面或者至少其中一個(gè)方面。例如下面這個(gè)DDR控制器接50歐姆負(fù)載后的驅(qū)動(dòng)輸出波形如下:其中在fast斜率下不同驅(qū)動(dòng)內(nèi)阻的差異如下,更多的差異是在電平上面。

另外如果都是40歐姆內(nèi)阻驅(qū)動(dòng),不同的驅(qū)動(dòng)斜率的輸出波形如下,可以看到,電平幅度是相同的,差別是體現(xiàn)會(huì)上升沿的斜率上面。

對(duì)于我們而言,我們感觀上肯定是覺得驅(qū)動(dòng)越強(qiáng),幅度越高,上升沿越陡是越好的,真的是這樣嗎??對(duì)于驅(qū)動(dòng)內(nèi)阻是不是越小越好,上升沿的斜率是不是越陡越好,我們還是以上一期文章中的這個(gè)地址信號(hào)的拓?fù)鋪?lái)仿真看看。

我們先固定40歐姆驅(qū)動(dòng),看上升沿斜率對(duì)信號(hào)的影響,第一個(gè)顆粒的眼圖如下所示:

從幾個(gè)斜率驅(qū)動(dòng)的波形來(lái)看,貌似fast的上下沖比較大,而slow的眼寬又有點(diǎn)小,middle模式應(yīng)該會(huì)是最佳的選擇。

如果我們固定斜率為fast,看看不同驅(qū)動(dòng)內(nèi)阻的影響,眼圖如下:

可見驅(qū)動(dòng)斜率相同的情況下,不同內(nèi)阻的確只能改變電平的幅度,對(duì)上沖下沖幾乎沒有改善。

至少我們從地址信號(hào)上看,的確不是上升沿越陡的輸出波形質(zhì)量越好,這是因?yàn)榈刂沸盘?hào)是一拖多的結(jié)果,存在多處的反射,而且反射比較復(fù)雜。如下圖所示,如果我們關(guān)注這個(gè)顆粒的頻域回?fù)p和插損的情況,你會(huì)發(fā)現(xiàn)反射在比較寬的頻域都存在。

因此在反射的過(guò)程中,越陡的沿高頻能量會(huì)越多,這樣的話其實(shí)對(duì)反射越敏感,會(huì)有很多高頻的能量參與到反射中,所以我們會(huì)看到時(shí)域上的振蕩。這時(shí)選擇一個(gè)相對(duì)沿緩一點(diǎn)的驅(qū)動(dòng),由于高頻能量本身不多,反而能“過(guò)濾”掉一些反射的尖峰,這樣的話振蕩反而會(huì)變得小一點(diǎn),當(dāng)然太緩的話大家都知道不好,因此又會(huì)影響到時(shí)序的窗口大小。

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原文標(biāo)題:芯片驅(qū)動(dòng)越強(qiáng)越好嗎?

文章出處:【微信號(hào):mcuworld,微信公眾號(hào):嵌入式資訊精選】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。

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