请问如何解决在高温的情况下死机的问题

只看该作者 · 2007-5-8 13:58

请问各位资深同行：我在调试一个系统时，仿真板平时在常温下工作时候，基本上不会出现死机的情况。可是一到高温测试的场合，很快就会出现死机的情况。初步看下来是SDRAM会出错，判定可能是SDRAM的问题；现在sdram的时钟是调到168MHz（但是SDRAM是－60的，型号是三星的K4S281632I－60），请问在这种情况下如何避免高温死机的情况？

4万 · 2007-5-8 14:06

另外要看一下电源在高温下的品质。

只看该作者 · 2007-5-8 14:31

具体情况是这样的：我这次测试的仿真板是我第二次做的板，是高温的情况下会死机的版本；但是我第一次做的板，即这次的前一批，高温测试是不会死机的（相同的软件），器件也是相同的，这个让我有点捉不住头脑了。两个版本的PCB在其他的地方没有什么大的不同，不同的是在SDRAM和主芯片的连接上面。
由于第一板布线时，SDRAM的CLK信号线从主芯片出来经过了两个过孔，再到SDRAM芯片（RC网络是在负载端的）；这种情况下不死机。但是我拿仿真板去做EMC试验时，板的电磁干扰比较大，故在第二版的时候，我更改了一下走线的方法，CLK信号从主芯片出来，直接到SDRAM的芯片脚，没有过孔（RC网络是在源端的）；而两个版本的地址和数据线都是有两个过孔串入连接的；
这也是我怀疑是SDRAM的问题的原因所在。

只看该作者 · 2007-5-8 16:04

4万 · 2007-5-8 16:19

要在同样电路、同样批次的元件下比对，不过既有此现象，也不能说明上次的设计或元件没有问题，只是临界值不同，这更要重视。

4万 · 2007-5-8 16:51

有可能是干扰造成的，恒温箱的加热器的电源启停对电源有干扰

只看该作者 · 2007-5-8 16:59

示波器看到SDRAM,CLK波形如何?
可以用软件降一定的频率,再做实验.看是否出同样现象?

只看该作者 · 2007-5-8 18:01

    我觉得元器件的批次不同应该问题也不大吧，因为我拿过现在的器件换到第一批的一块板子上面去，做高温试验（我做的高温试验的温度是50度），它照样不死机，将原来的器件吹下来换到第二版的板子上，它照样死机。我说的器件都是关键器件：主芯片和SDRAM两片。
    还有恒温箱我是这样处理的，先把恒温箱打开，调到50度，再把机器放进去，在下次把机器拿出来之前，恒温箱是不会关电的，甚至恒温箱始终是不会关电的，我有这个条件。
    还有用示波器看SDRAM的CLK的波形，基本上接近于一个正弦波的形状。
    关于降频处理，我也做过了。由于要符合USB的12MHz的倍频要求，我下一次降频只能是168－12＝156MHz，在这个频率下，做过高温测试，不会死机。但是在这个频率下的坏处就是，系统很卡，软件跑起来，很为难。因为开始如果我们能跑156MHz的话，我就不会冒着风险去超频了。
   还有chunyang兄的关于“...只是临界值不同，这更要重视”的观点，我对于这个临界值的保证感觉是没有什么把握

4万 · 2007-5-8 19:04

这是个很重要的信息。如果你的电路前后相同，一定要比较一下该点波形，如果类似，说明前者已处于临界，只是因局部电磁环境问题（PCB决定的）没有暴露，但不能说没有隐患，都是这样必须换更快速的芯片。

只看该作者 · 2007-5-8 19:25

    我还有个问题想问问，就是SDRAM的clk信号它到底应该是怎样的一个波形，是一般的数字信号的只有0和1的方波，还是本来就是一个正弦波（直接从锁相环出来的）？我看了一下第一板的CLK信号，也大概是一个正弦波的样子
    还有awey兄，不好意思，我刚才对恒温箱的启停的概念搞错了，不过我现在也无法知道它的电源启停对我的板子有什么影响...
    不过照版主的意思，像我这般超频2M的使用难度是比较大的吧，有没有什么可能呀？

4万 · 2007-5-8 19:47

至于锁相环输出波形要看锁相环的种类，这样用必须是方波输出的。超频2M应该问题不大，但信号的时序和质量要有保证。

1万 · 2007-5-8 22:08

不好意思，对器件特性在系统稳定性中的作用不太在行，不便评论PCB、超频与温度的关系，但从软件的角度讲，系统稳定性和可靠性方面有隐患。

时钟频率从168MHz降到156MHz，你的软件系统就超负荷了，仅仅减少了(12/168)=7%左右，即在168MHz时CPU的利用率已经达到了95%左右，相信你的系统不是简单的同步系统，必然有中断、等待、甚至多线程结构，而且是要求有某种实时相应的系统(否则降频只会导致较慢运行不会造成功能障碍)，这样的软件应在CPU的能力上有10%-15%以上的冗余才能稳定运行，保证功能正确；这个数值是我个人的经验值，暂时还没有详细的理论分析。

4万 · 2007-5-8 22:23

而时钟信号理论上应该是方波才对。

看看是CLK的信号源的问题还是CLK上的负载过大引起的？

1万 · 2007-5-8 22:53

应该要能看到5次谐波，这样对示波器的带宽要求都上G了，如果楼主的示波器性能没有这么高，
看到像正弦波很正常的.有时甚至连示波器的探头都负荷不了,用X10会有所改善.

只看该作者 · 2007-5-8 23:35

to平常人：你所说的我还不是很了解彻底，明天我找软件工程师讨论讨论，再跟你学习探讨。
至于那个时钟形状的问题，反正我头脑里的印象时钟应该是方波，可是限于目前的条件，看到的只是正弦波，况且还是会抖动的。还有测量工具的问题，我手头有的一个标称是200MHz的示波器，提供示波器的公司的FAE说是可以测量到200MHz的周期信号的（当然它的采样率是蛮高的，肯定上G了），但是测下来还是读不准频率，不知道怎么回事（不过那个公司的测试人员帮我测的时候，拿的探头，太不像话了，居然拿以前卖给我们的40MHz的示波器上的探头，不过他很肯定的告诉我说，这个探头是没问题的）

只看该作者 · 2007-5-9 12:08

我门单位的高电压控制单元曾经出现过高温度死机的情况，开始的时候我们以为与集成电路有关系，以后我在高温老化室实验了7天，终于确认了是晶体的厂家型号的问题，改进以后就好了。需要说明的是：晶体的上面具有菱形标志。但是这个晶体使用在其他的地方没有问题。因此我个人认为是硬件的设计上余量不足所引起的。希望对你有用！谢谢！

只看该作者 · 2007-5-9 12:47

谢谢！！我知道大概是硬件设计余量不足得缘故，前面已有同行提出，关键是我现在都不知道怎样去找出或者调整或者给出这个余量了...
我就是来请教各位前辈的

只看该作者 · 2007-5-9 13:11

比较频繁的中断程序尽量精简，能不放到中断程序的尽量不放进中断程序。

只看该作者 · 2007-5-10 15:04

回复关于时钟波形
chunyang 发表于 2007-5-8 19:47 技术交流 ←返回版面

11楼： CLK信号应该是方波

至于锁相环输出波形要看锁相环的种类，这样用必须是方波输出的。超频2M应该问题不大，但信号的时序和质量要有保证。

签名：

awey 发表于 2007-5-8 22:23 技术交流 ←返回版面

13楼：一般晶振上的波形是正弦波

而时钟信号理论上应该是方波才对。

看看是CLK的信号源的问题还是CLK上的负载过大引起的？

－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－

    今天我问了一下我这个主芯片的生产商的FAE，他说从芯片时钟端输出的SDRAM时钟波形是正弦波，不是方波

1万 · 2007-5-10 16:24

也许这个问题被忽略了。当温度升高，器件工作点不同了，信号完整性的重要程度被抬高了。时序和波形的不理想造成数据读写错误。

请问如何解决在高温的情况下死机的问题

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只能更换合适的器件

谢谢你的回答

器件不同的批次是否相同？

跟PCB关系不大

多高的温度？

示波器看到SDRAM,CLK波形如何?

不好意思，刚才出去了一下，谢谢朋友们的回答

数字信号接近正弦波说明器件的带宽已经极限了

多谢版主指导

CLK信号应该是方波

系统稳定性和可靠性有隐患

一般晶振上的波形是正弦波

楼主的时钟信号都160MHz了，如果要看到比较好的方波，

汗。。。都是夜猫子，谢谢大家

回答的声音

了解

比较频繁的中断程序尽量精简

re：关于时钟形状的问题

楼主设计PCB时有没有考虑到信号完整性？

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