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Lors du débogage de modules de mémoire DDR, on a traditionnellement recours à des modules « riser » pour faciliter la connexion d’un analyseur logique à un système en fonctionnement contenant ces modules de mémoire. Cependant, chaque nouvelle génération de mémoire DDR étant plus rapide que la précédente, l’utilisation de modules rehausseurs est devenue plus difficile, en raison des difficultés classiques liées à la mesure de signaux au milieu d’un bus à haute vitesse. C’est d’ailleurs à tel point que, même avec la génération DDR5 de modules DIMM et RDIMM, l’utilisation de modules rehausseurs suscite encore beaucoup d’appréhensions.
Mais que diriez-vous si nous vous disions qu’il est non seulement toujours possible d’utiliser des risers avec des analyseurs de protocole, mais que ces risers peuvent également constituer un outil véritablement indispensable pour les mesures à l’oscilloscope et pour vérifier rapidement les paramètres des registres ? Poursuivez votre lecture pour en savoir plus sur le riser 7412 DDR5 RDIMM d’Introspect Technology et découvrir comment il permet d’accéder si facilement aux signaux d’un module DIMM en cours de test !
La particularité du adaptateur RDIMM 7412 réside dans le fait qu’il a été initialement conçu comme une solution de sondage pour oscilloscopes. Il repose sur un sondage actif et sur notre technologie de pointe intégrée, offrant ainsi une charge extrêmement faible et un faible niveau de bruit. Comme le montre la figure 1, le 7412 est conçu pour fonctionner directement avec notre tête d’échantillonnage à distance (RSH), ce qui signifie que tous les signaux à haute vitesse sont captés à l’aide d’une pointe à haute impédance et d’un amplificateur de sonde de classe mondiale.
Figure 1 : Le riser RDIMM fonctionne avec la tête d’échantillonnage à distance (RSH), permettant ainsi d’effectuer des mesures à l’oscilloscope.
Bien sûr, lorsque la colonne montante et le RSH sont associés au Analyseur de protocole M7030, les utilisateurs peuvent obtenir une vue d’ensemble complète du protocole. Ceci est illustré à la figure 2, où nous montrons le bus de commande fonctionnant dans des conditions de charge utile (sollicitation) relativement élevée. Vous pouvez constater la fréquence à laquelle les commandes sont transmises par le contrôleur de mémoire, et la manière dont l’analyseur M7030 suit automatiquement chacune d’entre elles.
Figure 2 : Trace d’analyseur de protocole obtenue via un riser RDIMM.
L’un des véritables atouts méconnus du riser RDIMM 7412 réside dans le fait qu’il peut s’avérer indispensable pour les mesures à l’oscilloscope et le débogage rapide des registres. C’est précisément le sujet de la prochaine étude de cas. Il s’agit de l’étude de cas d’un développeur de contrôleurs qui cherchait à rendre compatible une module RDIMM DDR5 multi-rang. Grâce à l’adaptateur RDIMM 7412 connecté à l’oscilloscope, le développeur a pu identifier très rapidement la cause première des problèmes d’interopérabilité. De plus, il a pu optimiser les paramètres de terminaison des modules DRAM, garantissant ainsi que sa conception était parfaitement adaptée aux applications serveur réelles.
Dans cette étude de cas, nous n’avons pas réussi à obtenir une énumération correcte de certains modules DRAM au sein d’un module RDIMM DDR5. Nous avons alors connecté le riser RDIMM 7412, et ce que nous avons observé était vraiment fascinant. Nous avons pu rapidement cerner le problème et le résoudre en un clin d’œil.
Nous avons examiné une rafale en phase d’écriture sur l’une des lignes DQ de la DRAM que nous étudiions. La forme d’onde a été mesurée à l’aide d’un adaptateur RDIMM 7412, d’un RSH2 et d’un oscilloscope haute vitesse standard de 50 ohms fourni par le fabricant. Nous n’avons pas eu besoin de procéder à un étalonnage de l’oscilloscope ni d’utiliser un logiciel propriétaire dédié à cet oscilloscope. La forme d’onde que nous avons observée est illustrée à la figure 3.
Figure 3 : Avez-vous oublié d’initialiser le deuxième rang ?
Nous nous sommes très vite rendu compte que nous n’initialisions tout simplement pas le deuxième rang. S’agissant d’un module RDIMM à deux rangs, lorsque le deuxième rang n’est pas initialisé, on s’attend à observer d’importantes réflexions, et c’est précisément ce que le riser RDIMM 7412 nous a permis de constater.
Après avoir activé le deuxième rang, la forme d’onde ressemblait à celle de la figure 4. Nous observons toutefois encore de nombreuses réflexions. Nous nous sommes alors intéressés aux paramètres de registre que nous avions définis pour RttWr et RttPark – il s’agit des résistances de terminaison programmables sur chaque module DRAM au sein d’un module RDIMM DDR5. Nous avons découvert que les valeurs par défaut de ces registres étaient erronées.
Figure 4 : Le rang 1 est initialisé, mais les valeurs RttWr et RttPark sont toutes erronées.
À partir de ce moment-là, il est apparu clairement que nous comprenions bien pourquoi le système ne démarrait pas correctement. Nous avons ensuite testé, de manière séquentielle et expérimentale, différentes valeurs des registres RttWr et RttPark afin de déterminer les meilleurs réglages pour notre carte mère. Les trois figures suivantes montrent comment nous avons progressivement amélioré la forme d’onde jusqu’à éliminer toute réflexion provenant du côté DRAM de l’interface !
Figure 5 : Meilleures valeurs pour RttWr et RttPark.
Figure 6 : Des valeurs encore meilleures pour RttWr et RttPark.
Figure 7 : Valeurs finales ajustées pour RttWr et RttPark.
Dans cet article, nous avons présenté le riser 7412 DDR5 RDIMM. Nous avons montré comment ce même riser peut être utilisé aussi bien pour l’analyse logique que pour les mesures à l’oscilloscope. Nous avons également présenté une étude de cas concrète illustrant comment ce riser a été utilisé pour déboguer un contrôleur de mémoire destiné à la DDR5.
Avez-vous besoin de mesurer des signaux DDR et LPDDR ? N’hésitez pas à nous contacter à l’adresse info@introspect.ca pour obtenir plus d’informations et découvrir toute la puissance de nos capacités de mesure.
