【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及航空电子设备电路中ddr电路领域，特别涉及一种航空用ddr4内存卡的设计方法，将复杂的ddr电路剥离出来降低处理器设计难度，并通过毛纽扣与基板上的处理器实现ddr信号互连，提高设计成功率。
技术介绍
1、航空电子设备具有可靠性要求高、密度高及方案迭代成本高的工程化特点。ddr作为处理器最小系统中最核心的电路，使用设计难度高的高速并行总线，随着对性能的要求的不断提升，ddr的选型不断升级，信号速率越来越高，布局布线难度越来越大，信号完整性设计及时序控制的要求越来越严格，ddr的设计成为了整个电路板设计的难点，任何一个细节的设计失误都可能会导致ddr访问失效或速率降低，目前航空领域主流使用的ddr已经逐步由ddr3升级为ddr4，信号速率由1gbps以上升级为2gbps以上，为了满足产品性能指标的要求，每个通道的ddr4颗粒的数量通常有4、5、9片，采用flyby拓扑的地址线在挂载了多片ddr4颗粒负载后很容易出现信号完整性问题。ddr4的布局布线具有独立性强的特点，只与处理器相关连，该部分电路的布局布线本应实现在不同项目中的物理复用，但由于尺寸和电路板器件密度方面的多重限制，该部分电路不得不反复进行适应性调整。高密度电路焊接良品率比普通电路板低，完成装配后应力比普通电路板复杂，印制板形变导致的器件脱焊率更高，器件脱焊后进行返修时由于过小的器件间距更容易导致周边器件脱焊，ddr4因器件数量较多且占地面积较大，出现焊接问题的概率较大，出现焊接问题时定位焊接问题芯片比较困难。
2、基于以上设计难题，本专利技术提
技术实现思路
1、本专利技术的专利技术目的在于提供一种航空用ddr4内存卡的设计方法，将设计复杂的ddr部分电路拆分出来形成一个内存卡，在内存卡设计时充分考虑ddr对信号完整性和时序方面的要求，并尽量压缩子卡尺寸，将该部分设计为典型通用电路，与处理器解耦合，最终可作为一个货架产品与各式各样的应用场景进行适配，解决了航空产品应用中ddr电路设计复杂度高、焊接良品率低、失效定位困难、返修困难等难题，有效提高设计与问题排查效率，降低产品迭代次数，实现降本增效。
2、本专利技术的专利技术目的通过以下技术方案实现：
3、一种航空用ddr4内存卡的设计方法，该ddr4内存卡通过毛纽扣与处理器载板实现ddr4互连，包含如下步骤：
4、ddr4内存卡的层数设计为8层，其中4层用于布线控制，其余4层用于保证电源供应、信号回流以及信号屏蔽性能；
5、选用5片16位位宽的ddr4颗粒进行设计，以实现72位的数据宽度和8位的ecc校验位；
6、毛纽扣互连信号区域的信号排布采用5列56行共280引脚；
7、互连信号定义时保证数据线与数据线之间有地引脚隔离，每个数据信号引脚旁边不少于三个地引脚；
8、互连信号定义时保证地址、控制线之间有地或者电源引脚隔离，对应每个信号引脚旁边不少于两个地或者电源引脚；
9、地址线设置为17根，bg设置为1；
10、时钟、地址、控制线布线时采用flyby走线方式，走线的主干线部分和末端端接走线阻抗控制为单端45±5ω、差分75±8ω，ddr颗粒之间的分支走线阻抗控制为单端50±5ω、差分100±10ω；
11、flyby拓扑中分支走线到ddr颗粒引脚之间的分叉长度不超过100mil；
12、flyby拓扑中分支走线到末端端接电阻之间走线长度不超过800mil，；
13、时钟、地址、控制信号线全部等长控制；
14、数据线进行分组等长控制，每组数据线走线放置在同一层，组内数据线长度误差≤5mil；
15、布线时保证信号间间距符合3w原则。
16、进一步，ddr4内存卡尺寸设置为不大于33.5×74mm。
17、进一步，ddr4内存卡的厚度控制为1.6±0.16mm。
18、进一步，各引脚行间距和列间距均为1mm。
19、进一步，毛纽扣互连信号区域焊盘采用双面开窗工艺。
20、进一步，毛纽扣互连信号区域焊盘采用盘中孔加塞孔工艺。
21、进一步，ddr4内存卡上开五颗螺钉孔，在毛纽扣一侧使用三个螺钉孔，以通过螺钉抵消毛纽扣施加在印制板上的应力；另外一侧使用两个螺钉孔以对子卡进行加固。
22、本专利技术的有益效果在于：
23、本专利技术设计的ddr4内存卡，可通过毛纽扣与处理器载板实现ddr4互连。设计时将复杂的ddr电路剥离出来降低处理器设计难度，提高设计成功率；避免了ddr部分电路的反复设计，缩短设计周期；ddr访问故障时更容易定位为处理器或是ddr故障；返修时可将ddr部分电路独立拆下，减小器件返修时焊接局部加热的影响域；ddr容量或者型号变更时直接变更ddr内存卡即可，降低重开发的成本和周期。对提升产品的设计成功率、可靠性、焊接成功率、返修成功率、故障定位效率都有显著的收益，并能缩短项目开发周期，节约项目成本。
24、采用该设计方法做成的ddr4内存卡实例在项目中应用后，对提升产品的设计成功率、可靠性、焊接成功率、返修成功率、故障定位效率都有显著的收益，并能缩短项目开发周期，节约项目成本。对进一步提高我国航空电子产品的可靠性及开发周期，具有不可忽视的价值和应用前景。
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1.一种航空用DDR4内存卡的设计方法，该DDR4内存卡通过毛纽扣与处理器载板实现DDR4互连，其特征在于包含如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种航空用DDR4内存卡的设计方法，其特征在于还包含：DDR4内存卡尺寸设置为不大于33.5×74mm。
3.根据权利要求1所述的一种航空用DDR4内存卡的设计方法，其特征在于还包含：DDR4内存卡的厚度控制为1.6±0.16mm。
4.根据权利要求1所述的一种航空用DDR4内存卡的设计方法，其特征在于还包含：各引脚行间距和列间距均为1mm。
5.根据权利要求1所述的一种航空用DDR4内存卡的设计方法，其特征在于还包含：毛纽扣互连信号区域焊盘采用双面开窗工艺。
6.根据权利要求1所述的一种航空用DDR4内存卡的设计方法，其特征在于还包含：毛纽扣互连信号区域焊盘采用盘中孔加塞孔工艺。
7.根据权利要求1所述的一种航空用DDR4内存卡的设计方法，其特征在于还包含：DDR4内存卡上开五颗螺钉孔，在毛纽扣一侧使用三个螺钉孔，以通过螺钉抵消毛纽扣施加在印制板上的应力；另外一侧
...【技术特征摘要】
1.一种航空用ddr4内存卡的设计方法，该ddr4内存卡通过毛纽扣与处理器载板实现ddr4互连，其特征在于包含如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种航空用ddr4内存卡的设计方法，其特征在于还包含：ddr4内存卡尺寸设置为不大于33.5×74mm。
3.根据权利要求1所述的一种航空用ddr4内存卡的设计方法，其特征在于还包含：ddr4内存卡的厚度控制为1.6±0.16mm。
4.根据权利要求1所述的一种航空用ddr4内存卡的设计方法，其特征在于还包含：各引脚行间距和列间距...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨新鹏，郭骏，孙红伟，孙天一，海燕，严龙，赵杰，姚鑫东，
申请(专利权)人：中国航空无线电电子研究所，
类型：发明
国别省市：
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