Το DDR2 (Double Data Rate 2) SDRAM είναι ένα πρότυπο τεχνολογίας μνήμης νέας γενιάς που αναπτύχθηκε από την JEDEC (Κοινή Επιτροπή Μηχανικών Ηλεκτρονικού Εξοπλισμού). Η μεγαλύτερη διαφορά μεταξύ αυτού και του προτύπου τεχνολογίας μνήμης DDR προηγούμενης γενιάς είναι ότι αν και το ίδιο χρησιμοποιεί το αυξανόμενο ρολόι / Η βασική μέθοδος μετάδοσης δεδομένων κατά την καθυστέρηση πτώσης, αλλά η μνήμη DDR2 έχει διπλάσια χωρητικότητα προ της ανάγνωσης της μνήμης DDR προηγούμενης γενιάς ( δηλαδή: τα δεδομένα 4bit διαβάζονται πριν από τη λήψη). Με άλλα λόγια, η μνήμη DDR2 μπορεί να διαβάσει / γράψει δεδομένα με 4 φορές την ταχύτητα του εξωτερικού διαύλου ανά ρολόι και μπορεί να τρέξει με 4 φορές την ταχύτητα του διαύλου εσωτερικού ελέγχου.
1. Βασικές αρχές:
Σε σύγκριση με το DDR, η κύρια βελτίωση του DDR2 είναι ότι μπορεί να παρέχει διπλάσιο εύρος ζώνης μνήμης DDR όταν η ταχύτητα της μονάδας μνήμης είναι η ίδια. Αυτό επιτυγχάνεται κυρίως μέσω της αποτελεσματικής χρήσης δύο πυρήνων DRAM σε κάθε συσκευή. Αντίθετα, η μνήμη DDR μπορεί να χρησιμοποιεί μόνο έναν πυρήνα DRAM σε κάθε συσκευή. Από τεχνικής απόψεως, υπάρχει ακόμα ένας πυρήνας DRAM στη μνήμη DDR2, αλλά μπορεί να προσπελαστεί παράλληλα, με επεξεργασία 4 δεδομένων αντί για δύο σε κάθε πρόσβαση.
Σε συνδυασμό με το buffer δεδομένων που λειτουργεί με διπλή ταχύτητα, η μνήμη DDR2 μπορεί να επεξεργαστεί έως και 4 bit δεδομένων σε κάθε κύκλο ρολογιού, το οποίο είναι διπλάσιο από τα δεδομένα 2 bit που μπορούν να υποβληθούν σε επεξεργασία από την παραδοσιακή μνήμη DDR. Μια άλλη βελτίωση της μνήμης DDR2 είναι ότι χρησιμοποιεί τη συσκευασία FBGA αντί για την παραδοσιακή μέθοδο TSOP.
Ωστόσο, παρόλο που η μνήμη DDR2 χρησιμοποιεί την ίδια ταχύτητα πυρήνα DRAM με το DDR, πρέπει ακόμη να χρησιμοποιήσουμε μια νέα μητρική πλακέτα για να ταιριάξουμε τη μνήμη DDR2, επειδή οι φυσικές προδιαγραφές του DDR2 δεν είναι συμβατές με το DDR. Πρώτον, η διεπαφή είναι διαφορετική. Το DDR2 έχει 240 ακίδες, ενώ η μνήμη DDR έχει 184 ακίδες. Δεύτερον, η τάση VDIMM της μνήμης DDR2 είναι 1.8V, η οποία διαφέρει επίσης από τη μνήμη DDR των 2.5V.
Επιπλέον, επειδή το πρότυπο DDR2 ορίζει ότι όλες οι μνήμες DDR2 είναι συσκευασμένες σε FBGA, σε αντίθεση με το πακέτο TSOP / TSOP-II που χρησιμοποιείται σήμερα, το πακέτο FBGA μπορεί να προσφέρει καλύτερη ηλεκτρική απόδοση και απαγωγή θερμότητας, που είναι μια σταθερή μνήμη DDR2. Η εργασία και η ανάπτυξη μελλοντικών συχνοτήτων παρέχουν μια σταθερή βάση. Υπενθυμίζοντας την ανάπτυξη του DDR, από την πρώτη γενιά DDR200 που εφαρμόζεται σε προσωπικούς υπολογιστές μέσω DDR266, DDR333 έως τη σημερινή τεχνολογία διπλού καναλιού DDR400, η ανάπτυξη της πρώτης γενιάς DDR έχει φτάσει στο όριο της τεχνολογίας και ήταν δύσκολο να βελτιωθεί μνήμη μέσω συμβατικών μεθόδων. Με την ανάπτυξη της τελευταίας τεχνολογίας επεξεργαστή της Intel, το μπροστινό λεωφορείο απαιτεί υψηλότερο και υψηλότερο εύρος ζώνης μνήμης και η μνήμη DDR2 με υψηλότερες και πιο σταθερές συχνότητες λειτουργίας θα είναι η γενική τάση.
Πριν κατανοήσουμε πολλές νέες τεχνολογίες μνήμης DDR2, ας δούμε πρώτα ένα σύνολο δεδομένων που συγκρίνουν τις τεχνολογίες DDR και DDR2.
1) Πρόβλημα καθυστέρησης:
Όπως φαίνεται από τον παραπάνω πίνακα, με την ίδια συχνότητα πυρήνα, η πραγματική συχνότητα λειτουργίας του DDR2 είναι διπλάσια από αυτή του DDR. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η μνήμη DDR2 έχει διπλάσια ικανότητα προ-ανάγνωσης 4BIT της τυπικής μνήμης DDR. Με άλλα λόγια, αν και το DDR2, όπως το DDR, χρησιμοποιεί τη βασική μέθοδο μετάδοσης δεδομένων ταυτόχρονα με την καθυστέρηση αύξησης του ρολογιού και την καθυστέρηση πτώσης, το DDR2 έχει τη διπλάσια ικανότητα του DDR να προ-διαβάζει δεδομένα εντολών συστήματος. Με άλλα λόγια, με την ίδια συχνότητα λειτουργίας των 100MHz, η πραγματική συχνότητα του DDR είναι 200MHz, ενώ η DDR2 μπορεί να φτάσει τα 400MHz.
Με αυτόν τον τρόπο, προκύπτει ένα άλλο πρόβλημα: στη μνήμη DDR και DDR2 με την ίδια συχνότητα λειτουργίας, η καθυστέρηση μνήμης του τελευταίου είναι πιο αργή από την προηγούμενη. Για παράδειγμα, τα DDR 200 και DDR2-400 έχουν την ίδια καθυστέρηση, ενώ το τελευταίο έχει διπλάσιο εύρος ζώνης. Στην πραγματικότητα, τα DDR2-400 και DDR 400 έχουν το ίδιο εύρος ζώνης, και τα δύο είναι 3.2 GB / s, αλλά η βασική συχνότητα λειτουργίας του DDR400 είναι 200MHz και η βασική συχνότητα λειτουργίας του DDR2-400 είναι 100MHz, που σημαίνει την καθυστέρηση του DDR2 -400 Είναι υψηλότερο από το DDR400.
2) Ενθυλάκωση και παραγωγή θερμότητας:
Η μεγαλύτερη ανακάλυψη της τεχνολογίας μνήμης DDR2 δεν είναι στην πραγματικότητα ότι οι χρήστες σκέφτονται διπλάσια την ικανότητα μετάδοσης του DDR, αλλά με χαμηλότερη παραγωγή θερμότητας και χαμηλότερη κατανάλωση ενέργειας, το DDR2 μπορεί να επιτύχει ταχύτερες αυξήσεις συχνότητας και ανακαλύψεις. Το όριο των 400MHZ του τυπικού DDR.
Η μνήμη DDR συνήθως συσκευάζεται σε τσιπ TSOP. Αυτό το πακέτο μπορεί να λειτουργήσει καλά στα 200MHz. Όταν η συχνότητα είναι υψηλότερη, οι μακρές ακίδες της θα παράγουν υψηλή αντίσταση και παρασιτική χωρητικότητα, γεγονός που θα επηρεάσει την απόδοσή του. Η δυσκολία σταθερότητας και αύξησης συχνότητας. Γι 'αυτό είναι δύσκολο για τη βασική συχνότητα του DDR να διαπεράσει τα 275MHZ. Και η μνήμη DDR2 υιοθετεί τη μορφή πακέτου FBGA. Διαφορετικό από το ευρέως χρησιμοποιούμενο πακέτο TSOP, το πακέτο FBGA παρέχει καλύτερη ηλεκτρική απόδοση και απαγωγή θερμότητας, το οποίο παρέχει μια καλή εγγύηση για τη σταθερή λειτουργία της μνήμης DDR2 και την ανάπτυξη μελλοντικών συχνοτήτων.
Η μνήμη DDR2 χρησιμοποιεί τάση 1.8V, η οποία είναι πολύ χαμηλότερη από το πρότυπο DDR 2.5V, παρέχοντας έτσι σημαντικά μικρότερη κατανάλωση ισχύος και λιγότερη θερμότητα. Αυτή η αλλαγή είναι σημαντική.
2. Νέες τεχνολογίες που υιοθετήθηκαν από το DDR2:
Εκτός από τις παραπάνω διαφορές, το DDR2 εισάγει επίσης τρεις νέες τεχνολογίες, είναι OCD, ODT και Post CAS.
OCD (Off-Chip Driver): Αυτή είναι η λεγόμενη προσαρμογή δίσκου εκτός σύνδεσης. Το DDR II μπορεί να βελτιώσει την ακεραιότητα του σήματος μέσω του OCD. Το DDR II ρυθμίζει την τιμή αντίστασης pull-up / pull-down για να κάνει τις δύο τάσεις ίσες. Χρησιμοποιήστε το OCD για να βελτιώσετε την ακεραιότητα του σήματος μειώνοντας την κλίση του DQ-DQS. βελτιώστε την ποιότητα του σήματος ελέγχοντας την τάση.
ODT: Το ODT είναι η αντίσταση τερματισμού του ενσωματωμένου πυρήνα. Γνωρίζουμε ότι απαιτείται ένας μεγάλος αριθμός αντιστάσεων τερματισμού στη μητρική πλακέτα χρησιμοποιώντας DDR SDRAM για να αποφευχθεί η ανάκλαση του σήματος στο τερματικό της γραμμής δεδομένων. Αυξάνει σημαντικά το κόστος κατασκευής της μητρικής πλακέτας. Στην πραγματικότητα, διαφορετικές μονάδες μνήμης έχουν διαφορετικές απαιτήσεις για το κύκλωμα τερματισμού. Το μέγεθος της αντίστασης τερματισμού καθορίζει την αναλογία σήματος και την ανακλαστικότητα της γραμμής δεδομένων. Εάν η αντίσταση τερματισμού είναι μικρή, η αντανάκλαση σήματος γραμμής δεδομένων είναι χαμηλή αλλά η αναλογία σήματος προς θόρυβο είναι επίσης χαμηλή. Εάν η αντίσταση τερματισμού είναι υψηλή, η αναλογία σήματος προς θόρυβο της γραμμής δεδομένων θα είναι υψηλή, αλλά η αντανάκλαση σήματος θα αυξηθεί επίσης. Επομένως, η αντίσταση τερματισμού στη μητρική πλακέτα δεν μπορεί να ταιριάζει πολύ καλά με τη μονάδα μνήμης και θα επηρεάσει την ποιότητα του σήματος σε κάποιο βαθμό. Το DDR2 μπορεί να κατασκευάσει κατάλληλες αντιστάσεις τερματισμού σύμφωνα με τα δικά του χαρακτηριστικά, έτσι ώστε να διασφαλιστεί η καλύτερη κυματομορφή σήματος. Η χρήση του DDR2 μπορεί όχι μόνο να μειώσει το κόστος της μητρικής πλακέτας, αλλά και να έχει την καλύτερη ποιότητα σήματος, η οποία δεν ταιριάζει με το DDR.
Δημοσίευση CAS: Είναι έτοιμο να βελτιώσει την αποδοτικότητα της μνήμης DDR II. Στη λειτουργία Post CAS, το σήμα CAS (ανάγνωση / εγγραφή / εντολή) μπορεί να εισαχθεί ένας κύκλος ρολογιού μετά το σήμα RAS και η εντολή CAS μπορεί να παραμείνει έγκυρη μετά την πρόσθετη καθυστέρηση (Additive Latency). Το αρχικό tRCD (RAS σε CAS και καθυστέρηση) αντικαθίσταται από AL (Additive Latency), το οποίο μπορεί να ρυθμιστεί σε 0, 1, 2, 3, 4. Δεδομένου ότι το σήμα CAS τοποθετείται ένας κύκλος ρολογιού μετά το σήμα RAS, το ACT και τα σήματα CAS δεν θα συγκρούονται ποτέ.
Γενικά, το DDR2 χρησιμοποιεί πολλές νέες τεχνολογίες για να βελτιώσει πολλές από τις ελλείψεις του DDR. Αν και αυτή τη στιγμή έχει πολλές αδυναμίες όσον αφορά το υψηλό κόστος και τον αργό λανθάνοντα χρόνο, πιστεύεται ότι με τη συνεχή βελτίωση και βελτίωση της τεχνολογίας, αυτά τα προβλήματα τελικά θα επιλυθούν. .
άλλο προϊόν μας:
