alert_n - UG583

UltraScale アーキテクチャ PCB デザイン ユーザー ガイド (UG583)

Document ID
UG583
Release Date
2024-12-19
Revision
1.28 日本語

コンポーネント インターフェイスを使用する Zynq UltraScale+ MPSoC デザインでは、PS_DDR_ALERT_N ピンを DDR4 デバイスの ALERT_N ピンにフライバイ配線で接続し、50Ω プルアップ抵抗を使用して VDD に終端します。DIMM を使用する Zynq UltraScale+ MPSoC デザインでは、PS_DDR_ALERT_N ピンをコネクタの ALERT_N ピンに接続します。PL ベースのデザインでは、コントローラーは ALERT_N ピンを生成しませんが、DDR4 コンポーネントの ALERT_N 信号をフライバイ配線でまとめて接続し、50Ω プルアップ抵抗を使用して VDD に終端する必要があります。DIMM を使用する PL ベースのデザインでは、ALERT_N ピンはコネクタ側でフロートのままにします。ALERT_N 信号には、スキューや長さの整合の要件はありません。

次の表に、DDR4 SDRAM フライバイ配線のアドレス、コマンド、制御信号のインピーダンス、長さ、間隔に関するガイドラインを示します。

表 1. DDR4 SDRAM フライバイ配線のアドレス、コマンド、制御信号のインピーダンス、長さ、間隔に関するガイドライン
パラメーター L0 (デバイス引き出し部) L1 (メイン PCB) L2 (DRAM 引き出し部) L3 L4 (RTT へ) 単位
トレース タイプ ストリップライン ストリップライン ストリップライン ストリップライン ストリップライン
シングルエンド インピーダンス Z0 50±10% 36±10% 50±10% 50±10% 39±10% Ω
トレース幅 4.0 7.0 4.0 4.0 6.0 mil
トレース長 0.0 ~ 1.5 1,2 0.0 ~ 4.0 0.0 ~ 0.1 0.35 ~ 0.75 0 ~ 1 inch
アドレス、コマンド、制御信号間の間隔 (最小値) 4.0 8.0 2 4.0 8.0 8.0 mil
クロック信号との間隔 (最小値) 8.0 20 8.0 20 20 mil
ほかのグループ信号との間隔 (最小値) 8.0 30 30 30 30 mil
PCB ビアの最大数 7
  1. メモリの一般的な配線ガイドライン の第 2 項を参照してください。
  2. 引き出し線領域を 1.5 インチより長くする必要がある場合は、L1 の間隔を 12.0 に変更します。

DDR4 SDRAM のクラムシェル トポロジでは、制御、アドレス、コマンド信号に交互フライバイ トポロジを使用することを推奨します。交互層の配線により、各メモリ デバイスで適切に信号負荷のバランスが保たれます。FPGA が上層に配置された次の図に示すように、上層のデバイス 1、3、5、7、9 への内部層の配線は上層近くにあり、下層のデバイス 2、4、6、8 への内部層の配線は下層近くにあります。

図 1. DDR4 SDRAM クラムシェルのアドレス、コマンド、制御トポロジ
注記: 終端抵抗は上層または下層のどちらにも配置できます。

DDR4 SDRAM クラムシェル トポロジは、上層の DRAM 用と下層の DRAM 用に 1 つずつ、合計 2 つの個別チップ セレクト (CS) 信号を使用します。これらの信号は、図 1 および前の表に定義した標準のフライバイ トポロジと同様に配線する必要があります。

次の表に、DDR4 SDRAM クラムシェル配線のアドレス、コマンド、制御信号のインピーダンス、長さ、間隔に関するガイドラインを示します。L2 セグメントに追加される長さに注意してください。

表 2. DDR4 SDRAM クラムシェル配線のアドレス/コマンド/制御信号のインピーダンス、長さ、幅、間隔に関するガイドライン
パラメーター L0 FPGA 引き出し部 L1 L2 L3 L4 L5 L6 VTT スタブ 単位
層 (推奨) 上位内部層 上位内部層 下位内部層 上位内部層 最上位 最下位 最下位  
インピーダンス Z0 50 50 50 50 50 50 39 Ω
長さ 0.0 ~ 1.5 1 0.0 ~ 4.0 L3+0.2 0.45 ~ 0.85 ミラーリングされている場合、L4 = L5。ミラーリングされていない場合、可能な限り短く ≤ 0.95 inch
4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 6.0 mil
グループ内の間隔 4.0 8.0 1 8.0 8.0 8.0 8.0 8.0 mil
クロックとの間隔 8.0 20 20 20 20 20 20 mil
ほかのグループとの間隔 8.0 30 30 30 30 30 30 mil
  1. 引き出し線領域を 1.5 インチより長くする必要がある場合は、L1 の間隔を 12.0 に変更します。
重要: クロストークの問題が発生しないようにするため、できるだけ多くのグランド ビアを設けます。メモリの一般的な配線ガイドラインの第 20 項を参照してください。