DDR掃盲——DDR與DDR2、DDR3的區別
DDR2與DDR的區別
1、速率與預取量
DDR2的實際工作頻率是DDR的兩倍,DDR2記憶體擁有兩倍於標準DDR記憶體的4bit預期能力。
2、封裝與電壓
DDR封裝為TSOPII,DDR2封裝為FBGA;
DDR的標準電壓為2.5V,DDR2的標準電壓為1.8V。
3、bit pre-fetch
DDR為2bit pre-fetch,DDR2為4bit pre-fetch。
4、新技術的引進
DDR2引入了OCD、ODT和POST
(1)ODT:ODT是內建核心的終結電阻,它的功能是讓DQS、RDQS、DQ和DM訊號在終結電阻處消耗完,防止這些訊號在電路上形成反射;
(2)Post CAS:它是為了提高DDR2記憶體的利用效率而設定的;
在沒有前置CAS功能時,對其他L-Bank的定址操作可能會因當前行的CAS命令佔用地址線而延後,並使資料I/O匯流排出現空閒,當使用前置CAS後,消除了命令衝突並使資料I/O匯流排的利率提高。
(3)OCD(Off-Chip Driver):離線驅動調整,DDR2通過OCD可以提高訊號的完整性
OCD的作用在於調整DQS與DQ之間的同步,以確保訊號的完整與可靠性,OCD的主要用意在於調整I/O介面端的電壓,來補償上拉與下拉電阻值,目的是讓DQS與DQ資料訊號間的偏差降低到最小。調校期間,分別測試DQS高電平和DQ高電平,與DQS低電平和DQ高電平時的同步情況,如果不滿足要求,則通過設定突發長度的地址線來傳送上拉/下拉電阻等級,直到測試合格才退出OCD操作。
DDR3與DDR2的區別
1、DDR2為1.8V,DDR3為1.5V;
2、DDR3採用CSP和FBGA封裝,8bit晶片採用78球FBGA封裝,16bit晶片採用96球FBGA封裝,而DDR2則有60/68/84球FBGA封裝三種規格;
3、邏輯Bank數量,DDR2有4Bank和8Bank,而DDR3的起始Bank8個;
4、突發長度,由於DDR3的預期為8bit,所以突發傳輸週期(BL,Burst Length)也固定位8,而對於DDR2和早期的DDR架構的系統,BL=4也是常用的,DDR3為此增加了一個4-bitBurst Chop(突發突變)模式,即由一個BL=4的讀取操作加上一個BL=4的寫入操作來合成一個BL=8的資料突發傳輸,屆時可通過A112位地址線來控制這一突發模式;
5、定址時序(Timing),DDR2的AL為0~4,DDR3為0、CL-1和CL-2,另外DDR3還增加了一個時序引數——寫入延遲(CWD);
6、bit pre-fetch:DDR2為4bit pre-fetch,DDR3為8bit pre-fetch;
7、新增功能,ZQ是一個新增的引腳,在這個引腳上接有240歐姆的低公差參考電阻,新增裸露SRT(Self-Reflash Temperature)可程式設計化溫度控制儲存器時鐘頻率功能,新增PASR(PartialArray Self-Refresh)區域性Bank重新整理的功能,可以說針對整個儲存器Bank做更有效的資料讀寫以達到省電功效;
8、DDR3的參考電壓分成兩個,即為命令與地址訊號服務的VREFCA和為資料匯流排服務的VREFDQ,這將有效低提高系統資料匯流排的信噪等級;
9、點對點連線(point-to-point,p2p),這是為了提高系統性能而進行的重要改動。
總體比較
DDR4展望