DDR2 (Double Data Rate 2) SDRAM on uuden sukupolven muistiteknologiastandardi, jonka on kehittänyt JEDEC (Joint Electronic Equipment Engineering Committee). Suurin ero sen ja edellisen sukupolven DDR-muistiteknologian standardin välillä on se, että vaikka sama käyttää nousevaa kelloa / tiedonsiirron perusmenetelmää laskevalla viiveellä, mutta DDR2-muistilla on kaksinkertainen edellisen sukupolven DDR-muistin esikapasiteetti ( eli 4-bittiset tiedot luetaan ennakkohaku). Toisin sanoen, DDR2-muisti pystyy lukemaan / kirjoittamaan tietoja 4 kertaa ulkoisen väylän nopeudella kelloa kohti, ja se voi toimia 4 kertaa sisäisen ohjausväylän nopeudella.
1. Perusperiaatteet:
DDR2: een verrattuna DDR2: n tärkein parannus on, että se pystyy tarjoamaan kaksinkertaisen DDR-muistin kaistanleveyden, kun muistimoduulin nopeus on sama. Tämä saavutetaan pääasiassa kahden DRAM-ytimen tehokkaalla käytöllä kussakin laitteessa. Sitä vastoin DDR-muisti voi käyttää vain yhtä DRAM-ydintä kussakin laitteessa. Teknisesti katsottuna DDR4-muistissa on edelleen vain yksi DRAM-ydin, mutta siihen pääsee samanaikaisesti, käsittelemällä XNUMX dataa kahden sijasta kummassakin pääsyssä.
Yhdistettynä kaksinkertaisella nopeudella toimivaan datapuskuriin DDR2-muisti pystyy käsittelemään jopa 4 bittiä tietoja jokaisessa kellojaksossa, mikä on kaksi kertaa korkeampi kuin 2-bittinen data, jota perinteinen DDR-muisti voi käsitellä. Toinen parannus DDR2-muistiin on, että se käyttää FBGA-pakkauksia perinteisen TSOP-menetelmän sijaan.
Vaikka DDR2-muisti käyttää samaa DRAM-ydinnopeutta kuin DDR, meidän on silti käytettävä uutta emolevyä DDR2-muistin sovittamiseksi, koska DDR2: n fyysiset ominaisuudet eivät ole yhteensopivia DDR: n kanssa. Ensinnäkin käyttöliittymä on erilainen. DDR2: lla on 240 nastaa, kun taas DDR184-muistilla on 2 nastaa. Toiseksi DDR1.8-muistin VDIMM-jännite on 2.5 V, joka eroaa myös DDR-muistin XNUMX V: sta.
Lisäksi, koska DDR2-standardin mukaan kaikki DDR2-muistit on pakattu FBGA: han, toisin kuin tällä hetkellä laajalti käytetty TSOP / TSOP-II-paketti, FBGA-paketti voi tarjota paremman sähköisen suorituskyvyn ja lämmöntuoton, mikä on vakaa DDR2-muisti. Työ ja tulevien taajuuksien kehittäminen tarjoavat vankan perustan. Palauttaa mieleen DDR: n kehitys, DDR200: n ensimmäisen sukupolven kautta, joka on sovellettu henkilökohtaisiin tietokoneisiin DDR266, DDR333: n kautta nykypäivän kaksikanavaiseen DDR400-tekniikkaan, ensimmäisen sukupolven DDR: n kehitys on saavuttanut tekniikan rajan, ja sitä on ollut vaikea parantaa muistia tavanomaisten menetelmien avulla. Intelin uusimman prosessoritekniikan kehittyessä etupaneeli vaatii yhä suurempaa muistikaistanleveyttä, ja DDR2-muisti, jolla on korkeammat ja vakaammat toimintataajuudet, on yleinen trendi.
Ennen kuin ymmärrämme monia uusia DDR2-muistiteknologioita, tarkastellaan ensin joukkoa tietoja, joissa verrataan DDR- ja DDR2-tekniikoita.
1) Viivästysongelma:
Kuten yllä olevasta taulukosta voidaan nähdä, samalla ydintaajuudella DDR2: n todellinen toimintataajuus on kaksinkertainen DDR: n kanssa. Tämä johtuu siitä, että DDR2-muistilla on kaksinkertainen tavallisen DDR-muistin 4BIT-esilukukyky. Toisin sanoen, vaikka DDR2, kuten DDR, käyttää tiedonsiirron perusmenetelmää samanaikaisesti kellon nousun ja laskun viiveen kanssa, DDR2: lla on DDR: llä kaksi kertaa kyky lukea järjestelmän komentotietoja. Toisin sanoen samalla 100 MHz: n toimintataajuudella DDR: n todellinen taajuus on 200 MHz, kun taas DDR2 voi saavuttaa 400 MHz.
Tällä tavalla syntyy toinen ongelma: DDR- ja DDR2-muistissa, joilla on sama toimintataajuus, jälkimmäisen muistiviive on hitaampi kuin edellinen. Esimerkiksi DDR 200: lla ja DDR2-400: lla on sama viive, kun taas jälkimmäisellä on kaksinkertainen kaistanleveys. Itse asiassa DDR2-400: lla ja DDR 400: lla on sama kaistanleveys, molemmat ovat 3.2 Gt / s, mutta DDR400: n ydintoimintataajuus on 200 MHz ja DDR2-400: n ydintaajuus on 100 MHz, mikä tarkoittaa DDR2: n viivettä -400 Se on korkeampi kuin DDR400.
2) Kapselointi ja lämmöntuotanto:
DDR2-muistitekniikan suurin läpimurto ei todellakaan ole se, että käyttäjät ajattelevat kaksinkertaisesti DDR: n siirtokapasiteettia, mutta pienemmällä lämmöntuotannolla ja pienemmällä virrankulutuksella DDR2 voi saavuttaa nopeammat taajuuskorotukset ja läpimurrot. 400 MHz: n raja tavalliselle DDR: lle.
DDR-muisti on yleensä pakattu TSOP-siruun. Tämä paketti voi toimia hyvin taajuudella 200 MHz. Kun taajuus on suurempi, sen pitkät nastat tuottavat suuren impedanssin ja loiskapasitanssin, mikä vaikuttaa sen suorituskykyyn. Vakauden ja taajuuden lisääntymisen vaikeus. Siksi DDR: n ydintaajuuden on vaikea murtautua 275 MHz: n läpi. Ja DDR2-muisti hyväksyy FBGA-pakettilomakkeen. Nykyisestä laajalti käytetystä TSOP-paketista poiketen FBGA-paketti tarjoaa paremman sähköisen suorituskyvyn ja lämmöntuotannon, mikä tarjoaa hyvän takuun DDR2-muistin vakaalle toiminnalle ja tulevien taajuuksien kehittämiselle.
DDR2-muisti käyttää 1.8 V: n jännitettä, joka on paljon pienempi kuin DDR-standardi 2.5 V, mikä tarjoaa huomattavasti pienemmän virrankulutuksen ja vähemmän lämpöä. Tämä muutos on merkittävä.
2. DDR2: n käyttämät uudet tekniikat:
Edellä mainittujen erojen lisäksi DDR2 esittelee myös kolme uutta tekniikkaa, jotka ovat OCD, ODT ja Post CAS.
OCD (Off-Chip Driver): Tämä on ns. Offline-aseman säätö. DDR II voi parantaa signaalin eheyttä OCD: n kautta. DDR II säätää vetovoiman / alasvetovastuksen arvon kahden jännitteen tasaamiseksi. Käytä OCD: tä parantaaksesi signaalin eheyttä vähentämällä DQ-DQS: n kallistusta; parantaa signaalin laatua säätämällä jännitettä.
ODT: ODT on sisäänrakennetun ytimen päätevastus. Tiedämme, että DDR SDRAM -muistia käyttävälle emolevylle tarvitaan suuri määrä päätevastuksia estämään signaalin heijastuminen datalinjan päätelaitteeseen. Se nostaa huomattavasti emolevyn valmistuskustannuksia. Itse asiassa eri muistimoduuleilla on erilaiset vaatimukset päätelaitteelle. Päätevastuksen koko määrää signaalin suhteen ja datalinjan heijastavuuden. Jos päätevastus on pieni, datalinjan signaalin heijastus on pieni, mutta myös signaali-kohinasuhde on pieni; Jos päätevastus on suuri, datalinjan signaali-kohinasuhde on korkea, mutta myös signaalin heijastus kasvaa. Siksi emolevyn päätevastus ei voi sovittaa muistimoduulia kovin hyvin, ja se vaikuttaa signaalin laatuun jossain määrin. DDR2 voi rakentaa sopivia päätevastuksia omien ominaisuuksiensa mukaisesti parhaan signaalin aaltomuodon varmistamiseksi. DDR2: n käyttö voi paitsi vähentää emolevyn kustannuksia, myös saada parhaan signaalin laadun, jota DDR ei vertaa.
Lähetä CAS: Se on asetettu parantamaan DDR II -muistin käytön tehokkuutta. Post CAS -toiminnassa CAS-signaali (luku / kirjoitus / komento) voidaan lisätä yhden kellojakson RAS-signaalin jälkeen, ja CAS-komento voi pysyä voimassa lisäviiveen (lisäaineen viive) jälkeen. Alkuperäinen tRCD (RAS - CAS ja viive) korvataan AL: lla (additiivinen latenssi), joka voidaan asettaa arvoihin 0, 1, 2, 3, 4. Koska CAS-signaali sijoitetaan yhden kellojakson RAS-signaalin jälkeen, ACT ja CAS-signaalit eivät koskaan törmää.
Yleensä DDR2 käyttää monia uusia tekniikoita parantamaan monia DDR: n puutteita. Vaikka sillä on tällä hetkellä monia puutteita korkeiden kustannusten ja hitaan viiveen suhteen, uskotaan, että tekniikan jatkuvan parantamisen ja parantamisen myötä nämä ongelmat lopulta ratkaistaan. .
Meidän muiden tuotteiden:
