瀚海微SD NAND之SD 協(xié)議（32）1.8V信令的驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度和總線時(shí)序

輸出驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度

4級(jí)驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度為了保持主機(jī)系統(tǒng)的靈活設(shè)計(jì)，輸出驅(qū)動(dòng)可以看到大范圍的主機(jī)負(fù)載。

4種可選驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度使主機(jī)系統(tǒng)能夠調(diào)整驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度，以優(yōu)化特定的主機(jī)負(fù)載。

這使SD卡能夠靈活地支持不同的系統(tǒng)負(fù)載和系統(tǒng)目標(biāo)，同時(shí)提供非常好的信號(hào)完整性性能。

為UHS-I卡1.8V信號(hào)電平定義了4種可選擇的驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度類型。

同時(shí)也為主機(jī)輸出驅(qū)動(dòng)的設(shè)計(jì)提供參考。

主機(jī)應(yīng)該選擇最合適的卡的驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度來驅(qū)動(dòng)其特定的PCB。

I/O驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度類型

卡輸出驅(qū)動(dòng)的負(fù)載取決于主機(jī)的PCB設(shè)計(jì)。

從驅(qū)動(dòng)器看到的等效電容負(fù)載由傳輸線阻抗、傳輸線上的信號(hào)傳播延遲和信號(hào)的上升/下降時(shí)間決定。

當(dāng)上升/下降時(shí)間大于傳輸線上若干波反射時(shí)間時(shí)，認(rèn)為負(fù)載是“集中的”，否則認(rèn)為負(fù)載是“分布的”。

對(duì)集總系統(tǒng)的插卡輸入、傳輸線輸入和主機(jī)輸入的總電容負(fù)荷進(jìn)行了估計(jì)。

相反，對(duì)于分布式系統(tǒng)，估計(jì)距離源一定距離的路徑上的集總元素的和。

其余的路徑電容對(duì)驅(qū)動(dòng)器是不可見的。

因此，在這種情況下，通常主控制器輸入電容不會(huì)被驅(qū)動(dòng)程序看到。

出于測(cè)試的目的，將傳輸線負(fù)載轉(zhuǎn)換為等效集總負(fù)載，其上升/下降時(shí)間與傳輸線情況相同。

為每種驅(qū)動(dòng)類型定義兩個(gè)估計(jì)電容負(fù)載，以定義UHS50和UHS104卡的驅(qū)動(dòng)特性。

驅(qū)動(dòng)類型B

類型B是默認(rèn)的驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度，適用于固定阻抗的分布式系統(tǒng)，傳輸線為50歐姆，在所有可用頻率下。因此，它被定義為50歐姆標(biāo)稱驅(qū)動(dòng)器。該驅(qū)動(dòng)程序可以支持UHS104卡的總CL約15pF, UHS50卡的總CL約30pF。驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度B是參考驅(qū)動(dòng)程序定義的所有其余的驅(qū)動(dòng)力量。

驅(qū)動(dòng)程序類型A

類型 A是x1.5驅(qū)動(dòng),定義為33歐姆名義驅(qū)動(dòng),并支持高達(dá)208 MHz的操作。

驅(qū)動(dòng)程序類型С

類型C是x0.75驅(qū)動(dòng)程序,它是最弱的驅(qū)動(dòng),它支持208 MHz的操作,和被定義為66歐姆名義司機(jī)。

驅(qū)動(dòng)程序類型D

類型 D驅(qū)動(dòng)程序是一個(gè)x0.5驅(qū)動(dòng),最好是系統(tǒng)速度并不是關(guān)鍵，但更重要的是低噪音/低電磁干擾。D型產(chǎn)生最慢的上升/下降時(shí)間。使用一個(gè)非常緩慢的上升時(shí)間，系統(tǒng)通常將被認(rèn)為是一個(gè)集中負(fù)載系統(tǒng)。

D型定義為100歐姆標(biāo)稱驅(qū)動(dòng)器，最大工作頻率取決于主機(jī)設(shè)計(jì)。

注:標(biāo)稱阻抗由輸出驅(qū)動(dòng)器在0.9V時(shí)的I-V特性定義。

I/O驅(qū)動(dòng)器AC特性介紹

I/O設(shè)計(jì)器的設(shè)計(jì)目標(biāo)。輸出驅(qū)動(dòng)器在所有最大到最小延遲條件下的特性最下方的輸出測(cè)試電路。

升/降時(shí)間表

要求下圖為UHS104和UHS50卡默認(rèn)驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度(B型)的要求。

A、C、D型驅(qū)動(dòng)器的I-V曲線(電流-電壓特性)約為x1.5。

x0.75和x0.5從默認(rèn)驅(qū)動(dòng)程序類型B

注:1.典型的上升/下降時(shí)間值是設(shè)計(jì)目標(biāo)。

2.任何在最小值和最大值之間的實(shí)際上升/下降時(shí)間都符合本規(guī)范。

輸出上升時(shí)間在VoL(0.45V)到voH (1.4V)之間測(cè)量，輸出下降時(shí)間在VoH(1.4V)到VoL(0.45V)之間測(cè)量。

應(yīng)用說明:上圖也可用于確定主機(jī)輸出驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度。

其中一種驅(qū)動(dòng)能力應(yīng)根據(jù)主機(jī)系統(tǒng)的電容負(fù)載進(jìn)行測(cè)量。

當(dāng)選擇D型驅(qū)動(dòng)器時(shí)，最大頻率由主機(jī)系統(tǒng)決定。

上升/下降時(shí)間比的設(shè)計(jì)目標(biāo)

6.7.1.3.1中進(jìn)行的所有測(cè)量都滿足下圖所述上升時(shí)間與下降時(shí)間之間的允許差值。

最壞的Rrf通常發(fā)生在不平衡工藝條件下的快N通道和慢P通道或慢N通道和快P通道。

輸出驅(qū)動(dòng)測(cè)試電路

注:

1.對(duì)于相同的溫度和電壓，在整個(gè)溫度和電壓范圍內(nèi)指定上升時(shí)間與下降時(shí)間的比值。

2.對(duì)于給定的溫度和電壓組合，它表示由于工藝變化而引起的上升和下降時(shí)間的最大差異。

術(shù)語定義如下:

CL:每條線路的系統(tǒng)總有效電容。 (傳輸線轉(zhuǎn)換為等效集總負(fù)載)

CDIE:卡芯capacitance

CPKG:卡封裝電容

Ccard = CDIE + CPKG

CL= CCARD + CEQ

卡電容范圍定義如下:

審核編輯 黃宇