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內存DDR2800是什麽意思。現在最好的是什麽型號

DDR=Double Data Rate雙倍速內存

嚴格的說DDR應該叫DDR SDRAM,人們習慣稱為DDR,部分初學者也常看到DDR SDRAM,就認為是SDRAM。DDR SDRAM是Double Data Rate SDRAM的縮寫,是雙倍速率同步動態隨機存儲器的意思。DDR內存是在SDRAM內存基礎上發展而來的,仍然沿用SDRAM生產體系,因此對於內存廠商而言,只需對制造普通SDRAM的設備稍加改進,即可實現DDR內存的生產,可有效的降低成本。

SDRAM在壹個時鐘周期內只傳輸壹次數據,它是在時鐘的上升期進行數據傳輸;而DDR內存則是壹個時鐘周期內傳輸兩次次數據,它能夠在時鐘的上升期和下降期各傳輸壹次數據,因此稱為雙倍速率同步動態隨機存儲器。DDR內存可以在與SDRAM相同的總線頻率下達到更高的數據傳輸率。

與SDRAM相比:DDR運用了更先進的同步電路,使指定地址、數據的輸送和輸出主要步驟既獨立執行,又保持與CPU完全同步;DDR使用了DLL(Delay Locked Loop,延時鎖定回路提供壹個數據濾波信號)技術,當數據有效時,存儲控制器可使用這個數據濾波信號來精確定位數據,每16次輸出壹次,並重新同步來自不同存儲器模塊的數據。DDR本質上不需要提高時鐘頻率就能加倍提高SDRAM的速度,它允許在時鐘脈沖的上升沿和下降沿讀出數據,因而其速度是標準SDRA的兩倍。

從外形體積上DDR與SDRAM相比差別並不大,他們具有同樣的尺寸和同樣的針腳距離。但DDR為184針腳,比SDRAM多出了16個針腳,主要包含了新的控制、時鐘、電源和接地等信號。DDR內存采用的是支持2.5V電壓的SSTL2標準,而不是SDRAM使用的3.3V電壓的LVTTL標準。

DDR內存的頻率可以用工作頻率和等效頻率兩種方式表示,工作頻率是內存顆粒實際的工作頻率,但是由於DDR內存可以在脈沖的上升和下降沿都傳輸數據,因此傳輸數據的等效頻率是工作頻率的兩倍。

DDR2/DDR II(Double Data Rate 2)SDRAM是由JEDEC(電子設備工程聯合委員會)進行開發的新生代內存技術標準,它與上壹代DDR內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/下降延同時進行數據傳輸的基本方式,但DDR2內存卻擁有兩倍於上壹代DDR內存預讀取能力(即:4bit數據讀預取)。換句話說,DDR2內存每個時鐘能夠以4倍外部總線的速度讀/寫數據,並且能夠以內部控制總線4倍的速度運行。

此外,由於DDR2標準規定所有DDR2內存均采用FBGA封裝形式,而不同於目前廣泛應用的TSOP/TSOP-II封裝形式,FBGA封裝可以提供了更為良好的電氣性能與散熱性,為DDR2內存的穩定工作與未來頻率的發展提供了堅實的基礎。回想起DDR的發展歷程,從第壹代應用到個人電腦的DDR200經過DDR266、DDR333到今天的雙通道DDR400技術,第壹代DDR的發展也走到了技術的極限,已經很難通過常規辦法提高內存的工作速度;隨著Intel最新處理器技術的發展,前端總線對內存帶寬的要求是越來越高,擁有更高更穩定運行頻率的DDR2內存將是大勢所趨。

DDR2與DDR的區別:

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。這得益於DDR2內存擁有兩倍於標準DDR內存的4BIT預讀取能力。換句話說,雖然DDR2和DDR壹樣,都采用了在時鐘的上升延和下降延同時進行數據傳輸的基本方式,但DDR2擁有兩倍於DDR的預讀取系統命令數據的能力。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。

這樣也就出現了另壹個問題:在同等工作頻率的DDR和DDR2內存中,後者的內存延時要慢於前者。舉例來說,DDR 200和DDR2-400具有相同的延遲,而後者具有高壹倍的帶寬。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的延遲要高於DDR400。

2、封裝和發熱量:

DDR2內存技術最大的突破點其實不在於用戶們所認為的兩倍於DDR的傳輸能力,而是在采用更低發熱量、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生很高的阻抗和寄生電容,這會影響它的穩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內存均采用FBGA封裝形式。不同於目前廣泛應用的TSOP封裝形式,FBGA封裝提供了更好的電氣性能與散熱性,為DDR2內存的穩定工作與未來頻率的發展提供了良好的保障。

DDR2內存采用1.8V電壓,相對於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熱量,這壹點的變化是意義重大的。

DDR2采用的新技術:

除了以上所說的區別外,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動調整,DDR II通過OCD可以提高信號的完整性。DDR II通過調整上拉(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。

ODT:ODT是內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據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,不同的內存模組對終結電路的要求是不壹樣的,終結電阻的大小決定了數據線的信號比和反射率,終結電阻小則數據線信號反射低但是信噪比也較低;終結電阻高,則數據線的信噪比高,但是信號反射也會增加。因此主板上的終結電阻並不能非常好的匹配內存模組,還會在壹定程度上影響信號品質。DDR2可以根據自己的特點內建合適的終結電阻,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,這是DDR不能比擬的。

Post CAS:它是為了提高DDR II內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信號後面的壹個時鐘周期,CAS命令可以在附加延遲(Additive Latency)後面保持有效。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。由於CAS信號放在了RAS信號後面壹個時鐘周期,因此ACT和CAS信號永遠也不會產生碰撞沖突。

采用雙通道運行,速度是DDR的2倍。

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。

針對Intel新型芯片的壹代內存技術(但目前主要用於顯卡內存),頻率在800M以上,和DDR2相比優勢如下:

(1)功耗和發熱量較小:吸取了DDR2的教訓,在控制成本的基礎上減小了能耗和發熱量,使得DDR3更易於被用戶和廠家接受。

(2)工作頻率更高:由於能耗降低,DDR3可實現更高的工作頻率,在壹定程度彌補了延遲時間較長的缺點,同時還可作為顯卡的賣點之壹,這在搭配DDR3顯存的顯卡上已有所表現。

(3)降低顯卡整體成本:DDR2顯存顆粒規格多為4M X 32bit,搭配中高端顯卡常用的128MB顯存便需8顆。而DDR3顯存規格多為8M X 32bit,單顆顆粒容量較大,4顆即可構成128MB顯存。如此壹來,顯卡PCB面積可減小,成本得以有效控制,此外,顆粒數減少後,顯存功耗也能進壹步降低。

(4)通用性好:相對於DDR變更到DDR2,DDR3對DDR2的兼容性更好。由於針腳、封裝等關鍵特性不變,搭配DDR2的顯示核心和公版設計的顯卡稍加修改便能采用DDR3顯存,這對廠商降低成本大有好處。

目前,DDR3顯存在新出的大多數中高端顯卡上得到了廣泛的應用。

設計

壹、DDR3在DDR2基礎上采用的新型設計:

DDR3

1.8bit預取設計,而DDR2為4bit預取,這樣DRAM內核的頻率只有接口頻率的1/8,DDR3-800的核心工作頻率只有100MHz。

2.采用點對點的拓樸架構,以減輕地址/命令與控制總線的負擔。

3.采用100nm以下的生產工藝,將工作電壓從1.8V降至1.5V,增加異步重置(Reset)與ZQ校準功能。

二、DDR3與DDR2幾個主要的不同之處 :

1.突發長度(Burst Length,BL)

由於DDR3的預取為8bit,所以突發傳輸周期(Burst Length,BL)也固定為8,而對於DDR2和早期的DDR架構系統,BL=4也是常用的,DDR3為此增加了壹個4bit Burst Chop(突發突變)模式,即由壹個BL=4的讀取操作加上壹個BL=4的寫入操作來合成壹個BL=8的數據突發傳輸,屆時可通過A12地址線來控制這壹突發模式。而且需要指出的是,任何突發中斷操作都將在DDR3內存中予以禁止,且不予支持,取而代之的是更靈活的突發傳輸控制(如4bit順序突發)。

2.尋址時序(Timing)

就像DDR2從DDR轉變而來後延遲周期數增加壹樣,DDR3的CL周期也將比DDR2有所提高。DDR2的CL範圍壹般在2~5之間,而DDR3則在5~11之間,且附加延遲(AL)的設計也有所變化。DDR2時AL的範圍是0~4,而DDR3時AL有三種選項,分別是0、CL-1和CL-2。另外,DDR3還新增加了壹個時序參數——寫入延遲(CWD),這壹參數將根據具體的工作頻率而定。

3.DDR3新增的重置(Reset)功能

重置是DDR3新增的壹項重要功能,並為此專門準備了壹個引腳。DRAM業界很早以前就要求增加這壹功能,如今終於在DDR3上實現了。這壹引腳將使DDR3的初始化處理變得簡單。當Reset命令有效時,DDR3內存將停止所有操作,並切換至最少量活動狀態,以節約電力。

在Reset期間,DDR3內存將關閉內在的大部分功能,所有數據接收與發送器都將關閉,所有內部的程序裝置將復位,DLL(延遲鎖相環路)與時鐘電路將停止工作,而且不理睬數據總線上的任何動靜。這樣壹來,將使DDR3達到最節省電力的目的。

4.DDR3新增ZQ校準功能

ZQ也是壹個新增的腳,在這個引腳上接有壹個240歐姆的低公差參考電阻。這個引腳通過壹個命令集,通過片上校準引擎(On-Die Calibration Engine,ODCE)來自動校驗數據輸出驅動器導通電阻與ODT的終結電阻值。當系統發出這壹指令後,將用相應的時鐘周期(在加電與初始化之後用512個時鐘周期,在退出自刷新操作後用256個時鐘周期、在其他情況下用64個時鐘周期)對導通電阻和ODT電阻進行重新校準。

5.參考電壓分成兩個

在DDR3系統中,對於內存系統工作非常重要的參考電壓信號VREF將分為兩個信號,即為命令與地址信號服務的VREFCA和為數據總線服務的VREFDQ,這將有效地提高系統數據總線的信噪等級。

6.點對點連接(Point-to-Point,P2P)

這是為了提高系統性能而進行的重要改動,也是DDR3與DDR2的壹個關鍵區別。在DDR3系統中,壹個內存控制器只與壹個內存通道打交道,而且這個內存通道只能有壹個插槽,因此,內存控制器與DDR3內存模組之間是點對點(P2P)的關系(單物理Bank的模組),或者是點對雙點(Point-to-two-Point,P22P)的關系(雙物理Bank的模組),從而大大地減輕了地址/命令/控制與數據總線的負載。而在內存模組方面,與DDR2的類別相類似,也有標準DIMM(臺式PC)、SO-DIMM/Micro-DIMM(筆記本電腦)、FB-DIMM2(服務器)之分,其中第二代FB-DIMM將采用規格更高的AMB2(高級內存緩沖器)。

面向64位構架的DDR3顯然在頻率和速度上擁有更多的優勢,此外,由於DDR3所采用的根據溫度自動自刷新、局部自刷新等其它壹些功能,在功耗方面DDR3也要出色得多,因此,它可能首先受到移動設備的歡迎,就像最先迎接DDR2內存的不是臺式機而是服務器壹樣。在CPU外頻提升最迅速的PC臺式機領域,DDR3未來也是壹片光明。目前Intel所推出的新芯片-熊湖(Bear Lake),其將支持DDR3規格,而AMD也預計同時在K9平臺上支持DDR2及DDR3兩種規格。

發展

早在2002年6月28日,JEDEC就宣布開始開發DDR3內存標準,但從目前的情況來看,DDR2才剛開始普及,DDR3標準更是連影也沒見到。不過目前已經有眾多廠商拿出了自己的DDR3解決方案,紛紛宣布成功開發出了DDR3內存芯片,從中我們仿佛能感覺到DDR3臨近的腳步。而從已經有芯片可以生產出來這壹點來看,DDR3的標準設計工作也已經接近尾聲。

半導體市場調查機構iSuppli預測DDR3內存將會在2008年替代DDR2成為市場上的主流產品,iSuppli認為在那個時候DDR3的市場份額將達到55%。不過,就具體的設計來看,DDR3與DDR2的基礎架構並沒有本質的不同。從某種角度講,DDR3是為了解決DDR2發展所面臨的限制而催生的產物。

由於DDR2內存的各種不足,制約了其進壹步的廣泛應用,DDR3內存的出現,正是為了解決DDR2內存出現的問題,具體有:

更高的外部數據傳輸率

更先進的地址/命令與控制總線的拓樸架構

在保證性能的同時將能耗進壹步降低

為了滿足這些要求,DDR3內存在DDR2內存的基礎上所做的主要改進包括:

8bit預取設計,DDR2為4bit預取,這樣DRAM內核的頻率只有接口頻率的1/8,DDR3-800的核心工作頻率只有100MHz。

采用點對點的拓樸架構,減輕地址/命令與控制總線的負擔。

采用100nm以下的生產工藝,將工作電壓從1.8V降至1.5V,增加異步重置(Reset)與ZQ校準功能。

DDR3內存的技術改進

邏輯Bank數量

DDR2 SDRAM中有4Bank和8Bank的設計,目的就是為了應對未來大容量芯片的需求。而DDR3很可能將從2Gb容量起步,因此起始的邏輯Bank就是8個,另外還為未來的16個邏輯Bank做好了準備。

封裝(Packages)

DDR3由於新增了壹些功能,所以在引腳方面會有所增加,8bit芯片采用78球FBGA封裝,16bit芯片采用96球FBGA封裝,而DDR2則有60/68/84球FBGA封裝三種規格。並且DDR3必須是綠色封裝,不能含有任何有害物質。

突發長度(BL,Burst Length)

由於DDR3的預取為8bit,所以突發傳輸周期(BL,Burst Length)也固定為8,而對於DDR2和早期的DDR架構的系統,BL=4也是常用的,DDR3為此增加了壹個4-bit Burst Chop(突發突變)模式,即由壹個BL=4的讀取操作加上壹個BL=4的寫入操作來合成壹個BL=8的數據突發傳輸,屆時可通過A12地址線來控制這壹突發模式。而且需要指出的是,任何突發中斷操作都將在DDR3內存中予以禁止,且不予支持,取而代之的是更靈活的突發傳輸控制(如4bit順序突發)。

尋址時序(Timing)

就像DDR2從DDR轉變而來後延遲周期數增加壹樣,DDR3的CL周期也將比DDR2有所提高。DDR2的CL範圍壹般在2至5之間,而DDR3則在5至11之間,且附加延遲(AL)的設計也有所變化。DDR2時AL的範圍是0至4,而DDR3時AL有三種選項,分別是0、CL-1和CL-2。另外,DDR3還新增加了壹個時序參數——寫入延遲(CWD),這壹參數將根據具體的工作頻率而定。

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