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2017.02.06

DDR3 DIMMのアクセス不具合の原因を瞬時に発見

Kintex-7にDDR3 DIMMを接続している装置があるのですが、不具合が生じたとのことで、検査依頼が来ました。

この装置は特電製なので、USB3.0からDDR3メモリの読み書きができる例のコアが入っています。そこで、USB3.0を通じたDDR3の読み書きテストをしてみたところ、確かに16384バイト以上のバーストアクセスでエラーが出ています。

今回はDDR3 DIMMを使っているので、データバスは64bitです。8192バイトまではアクセスできるので、A10あたりが切れているのかな・・と思ったのですが、実際の基板でそれを確かめるのは結構大変です。

なぜならば、FPGAとDDR3 DIMMとの接続を調べるだけのために、わざわざFPGAにテスト用の回路をプログラミングするのはとても面倒だからです。

sun

そんなとき、MITOUJTAGというソフトを使うと便利です。MITOUJTAG(みとうジェイタグ)はJTAGバウンダリスキャンを活用するソフトなので、FPGAを書き換えることなく、I/Oの端子だけを自由に操作できます。

画面に表示されたKintex-7の絵を見ながら、マウスクリックで操作したい端子をクリックします。

Ddr3buzz

MITOUJTAGの2.9あたりからは、BUZZ機能といって、クリックした端子から100Hzくらいの矩形波を出す機能を付けました。

Ddr3_buzz2

これを使うと端子の状態が自動的にHLHLHL・・・とチカチカするので、DDR3のソケットにオシロのプローブを当てておけば、問題のある個所が瞬時にわかります。

Ddr3_conn


実際にやってみると、BA0やA15、RAS、CASなどの端子は1.8Vくらいの振幅でトグルするのですが、

Ddr3_ba0

A10の端子だけは、なぜか、振幅が異常に小さいという結果になりました。

Ddr_a10

MITOUJTAGを使ったら、あっという間にDDR3メモリの不具合の原因が発見できました。

もし、MITOUJTAGを使わなかったら、どれだけ面倒なことになっていたでしょう。

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