Allion Labs / Joseph Lin

自現(xiàn)代計算機發(fā)明以來，內(nèi)存（Memory）就是計算機平臺中不可或缺的角色。內(nèi)存又可分為主存儲器和外部內(nèi)存，其中主存儲器是中央處理器（CPU）能直接尋址的儲存空間，主要功用是將中央處理器（CPU）要處理的資料先暫存下來，提供中央處理器（CPU）要存取數(shù)據(jù)的時候使用。而外部內(nèi)存指的是計算機中訪問速度較慢的儲存媒介，例如的硬盤（HDD）或是固態(tài)硬盤（SSD）等等。平時我們使用的操作系統(tǒng)、各種軟件，就是儲存在外部內(nèi)存上。

主存儲器（Memory）于計算機平臺中所擔任的角色是中央處理器（CPU）與外部內(nèi)存之間的橋梁。在計算機架構中，中央處理器（CPU）的指令周期非常快，相較下硬盤（HDD）或是固態(tài)硬盤（SSD）的儲存速度卻是相當?shù)穆Ｋ杂谥醒胩幚砥髋c外部儲存內(nèi)存之間就需要一個快速的緩沖裝置，在中央處理器（CPU）處理數(shù)據(jù)時，先將中央處理器（CPU）待會需要處理的數(shù)據(jù)從外部儲存內(nèi)存中取出并暫存下來，當中央處理器（CPU）要處理時，快速的將數(shù)據(jù)傳遞給中央處理器（CPU），減少中間等待的時間。主存儲器于計算機平臺中，就是擔任了如此重要的角色。

主存儲器是中央處理器(CPU)與外部內(nèi)存間的橋梁

主存儲器于現(xiàn)代的計算機平臺中，由于必須兼顧速度快及可擴充容量的特性，所以多以多顆內(nèi)存芯片所組成的內(nèi)存模塊（Memory DIMM module）的形式存在，本文后續(xù)要繼續(xù)討論的，便是內(nèi)存模塊（Memory DIMM module）。

內(nèi)存模塊（Memory DIMM module）的可靠度驗證

近年來，對于數(shù)據(jù)的處理越來越講求速度，且數(shù)據(jù)的體積也越來越大，所以也推升了內(nèi)存模塊的速度與容量，目前由JEDEC公布的最高DDR4內(nèi)存規(guī)范已經(jīng)到了DDR4-3200，而DDR4內(nèi)存模塊（Memory DIMM module）的單支容量也已推升到256GB。

隨著內(nèi)存模塊（Memory DIMM module）的速度與容量的提升，內(nèi)存模塊的可靠性也就越來越重要。內(nèi)存模塊的可靠性若是不足，輕則計算機當機，重則數(shù)據(jù)錯誤或是數(shù)據(jù)損毀。

針對內(nèi)存模塊（Memory DIMM module）的可靠度驗證可以分為幾大方向：

• 組裝測試 （Assembly Test）

對組裝完成的內(nèi)存模塊（Memory DIMM module）進行基礎的讀寫測試，檢測模塊的各個pin腳的功能是否是可正常的動作。

測試項目 Test Patterns	Walk Address Test (Address Line Test)
	Walk Data Test (Data Line Test)
	CS Test
	CKE Test
	DQM Test
	DQSN Test
	ODT Test

 

• 功能性測試 （Functional Test）

若受測內(nèi)存模塊（Memory DIMM module）可以通過組裝測試 （Assembly Test），則會繼續(xù)進行功能性測試，測試中會使用各種的數(shù)據(jù)負載來對模塊上的各個內(nèi)存芯片進行寫入及讀取測試，檢查各個芯片的狀態(tài)是否正常。

測試項目 Test Patterns	MATS	MARCH_M
	MATS+	MARCH_U
	MATS++	MARCH_X
	MARCH A	MARCH_Y
	MARCH B	Moving Inversion (MOVI)
	MARCH C	Checkerboard
	MARCH G	Hammer Read (Hammer Test)

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• SPD刻錄測試 （SPD Programming Test）

針對內(nèi)存上的SPD（Serial Presence Detect）芯片進行寫入及讀取的測試，檢測SPD芯片的功能是否正常。

測試項目 Test Patterns	SPD Read Test
	SPD Write Test
	SPD Verify Test
	SPD Address Test
	SPD Event Test
	EEPROM ID Check

 

• 電壓及溫度四個象限變化測試（4 Corner Test）

調(diào)整內(nèi)存模塊（Memory DIMM module）的電壓及溫度至極限值，以了解內(nèi)存模塊在極限狀態(tài)下的可靠度表現(xiàn)。共有四種不同溫度與電壓組合：

• 溫度范圍：低溫– 高溫（測試溫度視產(chǎn)品規(guī)格與應用情境）
• 電壓范圍（DDR4）：低電壓– 高電壓（測試電壓視產(chǎn)品規(guī)格與應用情境）
• 整機系統(tǒng)的整合性測試

除以上針對個別硬件的測試之外，依據(jù)內(nèi)存模塊（Memory DIMM module）的應用與情境需求，仍須考慮DIMM安裝在整機系統(tǒng)上的整合性測試，包含不同安裝組合（DPC, DIMM per Channel）之下，其效能（Performance Test）與壓力或穩(wěn)定性測試（Stress/Stability Test）。此外，針對特定的驗證需求，則需調(diào)整驗證的方向，客制化測試的項目（Test Patterns），以求符合確切的可靠度驗證需求。

百佳泰內(nèi)存模塊測試驗證服務

DDR4內(nèi)存模塊（Memory DIMM module 是目前市場上的主流，百佳泰有兩種DDR4內(nèi)存模塊的測試平臺，可提供針對DDR4 UDIMM及RDIMM內(nèi)存模塊的可靠度驗證服務。此外，百佳泰豐富的系統(tǒng)端驗證能力，更可提供您完整的整合測試驗證需求。

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