DDR2 (Double Data Rate 2) SDRAM je standard paměťové technologie nové generace vyvinutý společností JEDEC (Joint Electronic Equipment Engineering Committee). Největší rozdíl mezi ní a standardem technologie paměti DDR předchozí generace spočívá v tom, že i když stejný používá rostoucí hodiny / Základní způsob přenosu dat při klesajícím zpoždění, ale paměť DDR2 má dvojnásobnou kapacitu před načtením než paměť DDR předchozí generace ( tj. 4bitové čtení dat před načítáním). Jinými slovy, paměť DDR2 může číst / zapisovat data čtyřnásobnou rychlostí než externí sběrnice na hodiny a může běžet čtyřnásobnou rychlostí než interní řídicí sběrnice.
1. Základní principy:
Ve srovnání s DDR je hlavním vylepšením DDR2 to, že může poskytnout dvojnásobnou šířku pásma paměti DDR, když je rychlost paměťového modulu stejná. Toho je dosaženo hlavně efektivním využitím dvou jader DRAM na každém zařízení. Naproti tomu paměť DDR může na každém zařízení používat pouze jedno jádro DRAM. Technicky vzato, v paměti DDR2 je stále pouze jedno jádro DRAM, ale lze k němu přistupovat paralelně a v každém přístupu zpracovávat 4 data namísto dvou.
V kombinaci s datovou vyrovnávací pamětí běžící při dvojnásobné rychlosti může paměť DDR2 zpracovat až 4 bity dat v každém taktu, což je dvakrát vyšší než 2bitová data, která lze zpracovat tradiční pamětí DDR. Další vylepšení paměti DDR2 spočívá v tom, že místo tradiční metody TSOP používá balení FBGA.
Přestože však paměť DDR2 používá stejnou rychlost jádra DRAM jako DDR, stále musíme použít novou základní desku, aby odpovídala paměti DDR2, protože fyzické specifikace DDR2 nejsou kompatibilní s DDR. Za prvé, rozhraní je jiné. DDR2 má 240 pinů, zatímco paměť DDR má 184 pinů. Za druhé, napětí VDIMM paměti DDR2 je 1.8 V, což se také liší od 2.5 V paměti DDR.
Navíc, protože standard DDR2 stanoví, že všechny paměti DDR2 jsou zabaleny do FBGA, na rozdíl od aktuálně široce používaného balíčku TSOP / TSOP-II, může balíček FBGA poskytnout lepší elektrický výkon a odvod tepla, což je stabilní paměť DDR2. Práce a vývoj budoucích frekvencí poskytují pevný základ. Připomínáme vývoj DDR, od první generace DDR200 aplikované na osobní počítače přes DDR266, DDR333 až po dnešní dvoukanálovou technologii DDR400, vývoj první generace DDR dosáhl technologického limitu a bylo obtížné jej vylepšit paměť konvenčními metodami. S vývojem nejnovější technologie procesorů Intel vyžaduje sběrnice na přední straně stále větší šířku pásma paměti a obecně budou trendem paměti DDR2 s vyššími a stabilnějšími provozními frekvencemi.
Než porozumíme mnoha novým technologiím pamětí DDR2, podívejme se nejprve na sadu dat porovnávajících technologie DDR a DDR2.
1) Problém se zpožděním:
Jak je patrné z výše uvedené tabulky, pod stejnou frekvencí jádra je skutečná provozní frekvence DDR2 dvakrát vyšší než DDR. Důvodem je skutečnost, že paměť DDR2 má dvojnásobnou kapacitu před přečtením oproti standardní paměti DDR o 4BIT. Jinými slovy, ačkoli DDR2, stejně jako DDR, používá základní metodu přenosu dat současně se zpožděním nárůstu a poklesu hodin, má DDR2 dvojnásobnou schopnost DDR předem načítat data systémových příkazů. Jinými slovy, při stejné pracovní frekvenci 100 MHz je skutečná frekvence DDR 200 MHz, zatímco DDR2 může dosáhnout 400 MHz.
Tímto způsobem vzniká další problém: v pamětí DDR a DDR2 se stejnou pracovní frekvencí je latence paměti druhé pomalejší než první. Například DDR 200 a DDR2-400 mají stejné zpoždění, zatímco druhá má dvojnásobnou šířku pásma. Ve skutečnosti mají DDR2-400 a DDR 400 stejnou šířku pásma, obě mají 3.2 GB / s, ale základní pracovní frekvence DDR400 je 200 MHz a základní pracovní frekvence DDR2-400 je 100 MHz, což znamená zpoždění DDR2 -400 Je vyšší než DDR400.
2) Zapouzdření a výroba tepla:
Největším průlomem technologie paměti DDR2 ve skutečnosti není to, že si uživatelé myslí dvojnásobnou přenosovou kapacitu než DDR, ale díky nižší generaci tepla a nižší spotřebě energie mohou DDR2 dosáhnout rychlejšího zvýšení frekvence a průlomů. Limit 400MHZ standardní DDR.
Paměť DDR je obvykle zabalena do čipu TSOP. Tento balíček může dobře fungovat při 200 MHz. Když je frekvence vyšší, její dlouhé piny budou generovat vysokou impedanci a parazitní kapacitu, což ovlivní její výkon. Zvyšuje se obtížnost stability a frekvence. Proto je pro jádrovou frekvenci DDR obtížné prorazit 275 MHz. Paměť DDR2 přijímá balíček FBGA. Na rozdíl od aktuálně široce používaného balíčku TSOP poskytuje balíček FBGA lepší elektrický výkon a odvod tepla, což poskytuje dobrou záruku stabilního provozu paměti DDR2 a vývoje budoucích frekvencí.
Paměť DDR2 využívá napětí 1.8 V, což je mnohem méně než u standardu DDR 2.5 V, čímž poskytuje výrazně nižší spotřebu energie a méně tepla. Tato změna je významná.
2. Nové technologie přijaté DDR2:
Kromě výše zmíněných rozdílů zavádí DDR2 také tři nové technologie, to jsou OCD, ODT a Post CAS.
OCD (Off-Chip Driver): Toto je takzvané offline nastavení disku. DDR II může zlepšit integritu signálu prostřednictvím OCD. DDR II upravuje hodnotu odporu pull-up / pull-down tak, aby obě napětí byla stejná. Použijte OCD ke zlepšení integrity signálu snížením náklonu DQ-DQS; zlepšit kvalitu signálu řízením napětí.
ODT: ODT je zakončovací odpor vestavěného jádra. Víme, že na základní desce pomocí DDR SDRAM je zapotřebí velké množství zakončovacích odporů, aby se zabránilo odrazu signálu na terminálu datové linky. Výrazně zvyšuje výrobní náklady na základní desce. Ve skutečnosti mají různé paměťové moduly různé požadavky na zakončovací obvod. Velikost zakončovacího odporu určuje poměr signálu a odrazivost datové linky. Pokud je odpor ukončení malý, odraz signálu datové linky je nízký, ale poměr signál-šum je také nízký; Pokud je odpor zakončení vysoký, bude poměr signálu k šumu datové linky vysoký, ale také se zvýší odraz signálu. Proto zakončovací odpor na základní desce nemůže velmi dobře odpovídat paměťovému modulu a do určité míry to ovlivní kvalitu signálu. DDR2 může zabudovat vhodné zakončovací odpory podle svých vlastních charakteristik, aby zajistil nejlepší průběh signálu. Použití DDR2 může nejen snížit náklady na základní desku, ale také získat nejlepší kvalitu signálu, kterou DDR nemá obdoby.
Příspěvek CAS: Je nastavena na zlepšení efektivity využití paměti DDR II. V provozu Post CAS lze signál CAS (čtení / zápis / příkaz) vložit jeden hodinový cyklus po signálu RAS a příkaz CAS může zůstat v platnosti i po dalším zpoždění (Additive Latency). Původní tRCD (RAS to CAS a delay) je nahrazen AL (Additive Latency), kterou lze nastavit na 0, 1, 2, 3, 4. Protože signál CAS je umístěn jeden hodinový cyklus po signálu RAS, ACT a signály CAS se nikdy nesrazí.
Obecně DDR2 využívá mnoho nových technologií ke zlepšení mnoha nedostatků DDR. Přestože má v současné době mnoho nedostatků, pokud jde o vysoké náklady a pomalou latenci, předpokládá se, že s neustálým zlepšováním a zdokonalováním technologie budou tyto problémy nakonec vyřešeny. .
Náš další produkt:
