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DDR內(nèi)存和DDR2內(nèi)存的區(qū)別

來源:番茄系統(tǒng)家園瀏覽:時間:2022-10-11 17:31:23
  與DDR相比,DDR2最主要的改進是在內(nèi)存模塊速度相同的情況下,可以提供相當于DDR內(nèi)存兩倍的帶寬。這主要是通過在每個設備上高效率使用兩個DRAM核心來實現(xiàn)的。作為對比,在每個設備上DDR內(nèi)存只能夠使用一個DRAM核心。技術上講,DDR2內(nèi)存上仍然只有一個DRAM核心,但是它可以并行存取,在每次存取中處理4個數(shù)據(jù)而不是兩個數(shù)據(jù)。

  與雙倍速運行的數(shù)據(jù)緩沖相結合,DDR2內(nèi)存實現(xiàn)了在每個時鐘周期處理多達4bit的數(shù)據(jù),比傳統(tǒng)DDR內(nèi)存可以處理的2bit數(shù)據(jù)高了一倍。DDR2內(nèi)存另一個改進之處在于,它采用FBGA封裝方式替代了傳統(tǒng)的TSOP方式。

  然而,盡管DDR2內(nèi)存采用的DRAM核心速度和DDR的一樣,但是我們?nèi)匀灰褂眯轮靼宀拍艽钆銬DR2內(nèi)存,因為DDR2的物理規(guī)格和DDR是不兼容的。首先是接口不一樣,DDR2的針腳數(shù)量為240針,而DDR內(nèi)存為184針;其次,DDR2內(nèi)存的VDIMM電壓為1.8V,也和DDR內(nèi)存的2.5V不同。

  DDR2的定義:DDR2(Double Data Rate 2)

  SDRAM是由JEDEC(電子設備工程聯(lián)合委員會)進行開發(fā)的新生代內(nèi)存技術標準,它與上一代DDR內(nèi)存技術標準最大的不同就是,雖然同是采用了在時鐘的上升/下降延同時進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕痉绞?,但DDR2內(nèi)存卻擁有兩倍于上一代DDR內(nèi)存預讀取能力(即:4bit數(shù)據(jù)讀預取)。換句話說,DDR2內(nèi)存每個時鐘能夠以4倍外部總線的速度讀/寫數(shù)據(jù),并且能夠以內(nèi)部控制總線4倍的速度運行。

  此外,由于DDR2標準規(guī)定所有DDR2內(nèi)存均采用FBGA封裝形式,而不同于目前廣泛應用的TSOP/TSOP-II封裝形式,F(xiàn)BGA封裝可以提供了更為良好的電氣性能與散熱性,為DDR2內(nèi)存的穩(wěn)定工作與未來頻率的發(fā)展提供了堅實的基礎?;叵肫餌DR的發(fā)展歷程,從第一代應用到個人電腦的DDR200經(jīng)過DDR266、DDR333到今天的雙通道DDR400技術,第一代DDR的發(fā)展也走到了技術的極限,已經(jīng)很難通過常規(guī)辦法提高內(nèi)存的工作速度;隨著Intel最新處理器技術的發(fā)展,前端總線對內(nèi)存帶寬的要求是越來越高,擁有更高更穩(wěn)定運行頻率的DDR2內(nèi)存將是大勢所趨。

  DDR2與DDR的區(qū)別:在了解DDR2內(nèi)存諸多新技術前,先讓我們看一組DDR和DDR2技術對比的數(shù)據(jù)。

  1、延遲問題:從上表可以看出,在同等核心頻率下,DDR2的實際工作頻率是DDR的兩倍。這得益于DDR2內(nèi)存擁有兩倍于標準DDR內(nèi)存的4BIT預讀取能力。換句話說,雖然DDR2和DDR一樣,都采用了在時鐘的上升延和下降延同時進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕痉绞?,但DDR2擁有兩倍于DDR的預讀取系統(tǒng)命令數(shù)據(jù)的能力。也就是說,在同樣100MHz的工作頻率下,DDR的實際頻率為200MHz,而DDR2則可以達到400MHz。 這樣也就出現(xiàn)了另一個問題:在同等工作頻率的DDR和DDR2內(nèi)存中,后者的內(nèi)存延時要慢于前者。舉例來說,DDR 200和DDR2-400具有相同的延遲,而后者具有高一倍的帶寬。實際上,DDR2-400和DDR 400具有相同的帶寬,它們都是3.2GB/s,但是DDR400的核心工作頻率是200MHz,而DDR2-400的核心工作頻率是100MHz,也就是說DDR2-400的延遲要高于DDR400。

  2、封裝和發(fā)熱量: DDR2內(nèi)存技術最大的突破點其實不在于用戶們所認為的兩倍于DDR的傳輸能力,而是在采用更低發(fā)熱量、更低功耗的情況下,DDR2可以獲得更快的頻率提升,突破標準DDR的400MHZ限制。 DDR內(nèi)存通常采用TSOP芯片封裝形式,這種封裝形式可以很好的工作在200MHz上,當頻率更高時,它過長的管腳就會產(chǎn)生很高的阻抗和寄生電容,這會影響它的穩(wěn)定性和頻率提升的難度。這也就是DDR的核心頻率很難突破275MHZ的原因。而DDR2內(nèi)存均采用FBGA封裝形式。不同于目前廣泛應用的TSOP封裝形式,F(xiàn)BGA封裝提供了更好的電氣性能與散熱性,為DDR2內(nèi)存的穩(wěn)定工作與未來頻率的發(fā)展提供了良好的保障。 DDR2內(nèi)存采用1.8V電壓,相對于DDR標準的2.5V,降低了不少,從而提供了明顯的更小的功耗與更小的發(fā)熱量,這一點的變化是意義重大的。//本文來自www.jb51.net轉(zhuǎn)載請注明

  DDR2采用的新技術:除了以上所說的區(qū)別外,DDR2還引入了三項新的技術,它們是OCD、ODT和Post CAS。 OCD(Off-Chip Driver):也就是所謂的離線驅(qū)動調(diào)整,DDR II通過OCD可以提高信號的完整性。

  DDR II通過調(diào)整上拉(pull-up)/下拉(pull-down)的電阻值使兩者電壓相等。使用OCD通過減少DQ-DQS的傾斜來提高信號的完整性;通過控制電壓來提高信號品質(zhì)。

  ODT:ODT是內(nèi)建核心的終結電阻器。我們知道使用DDR SDRAM的主板上面為了防止數(shù)據(jù)線終端反射信號需要大量的終結電阻。它大大增加了主板的制造成本。實際上,不同的內(nèi)存模組對終結電路的要求是不一樣的,終結電阻的大小決定了數(shù)據(jù)線的信號比和反射率,終結電阻小則數(shù)據(jù)線信號反射低但是信噪比也較低;終結電阻高,則數(shù)據(jù)線的信噪比高,但是信號反射也會增加。因此主板上的終結電阻并不能非常好的匹配內(nèi)存模組,還會在一定程度上影響信號品質(zhì)。DDR2可以根據(jù)自已的特點內(nèi)建合適的終結電阻,這樣可以保證最佳的信號波形。使用DDR2不但可以降低主板成本,還得到了最佳的信號品質(zhì),這是DDR不能比擬的。

  Post CAS:它是為了提高DDR II內(nèi)存的利用效率而設定的。在Post CAS操作中,CAS信號(讀寫/命令)能夠被插到RAS信號后面的一個時鐘周期,CAS命令可以在附加延遲(Additive Latency)后面保持有效。原來的tRCD(RAS到CAS和延遲)被AL(Additive Latency)所取代,AL可以在0,1,2,3,4中進行設置。由于CAS信號放在了RAS信號后面一個時鐘周期,因此ACT和CAS信號永遠也不會產(chǎn)生碰撞沖突。

  總的來說,DDR2采用了諸多的新技術,改善了DDR的諸多不足,雖然它目前有成本高、延遲慢能諸多不足,但相信隨著技術的不斷提高和完善,這些問題終將得到解決。
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