DDR2記憶體技術[11.01.04]

DDR2記憶體技術淺析 文章出處: IT.com.cn(IT世界)

背景
　　隨著Intel i915系列主板的推出，DDR2等眾多新技術也漸漸浮出水面。那麼，DDR2與DDR到底有什麼區別呢？DDR2的優勢又在哪里？下面就讓筆者給大家簡要介紹一下吧。

定義及區別
　　DDR2是由JEDEC(電子元件工業聯合會)定義的全新的下一代DDR記憶體技術標準，將被Intel BTX規格的代號為Alderwood的i915P晶片組和代號為Grantsdale的i925X晶片組完全支持。
　　在瞭解DDR2記憶體諸多新技術前，先讓我們看一組DDR和DDR2技術對比的資料
　　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記憶體擁有兩倍於標準DDR記憶體的4BIT預讀取能力。換句話說，雖然DDR2和DDR一樣，都採用了在時鐘的上升延和下降延同時進行資料傳輸的基本方式，但DDR2擁有兩倍於DDR的預讀取系統命令資料的能力。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。
　　這樣也就出現了另一個問題：在同等工作頻率的DDR和DDR2記憶體中，後者的記憶體延時要慢於前者。舉例來說，DDR 200和DDR2-400具有相同的延遲，而後者具有高一倍的帶寬。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記憶體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，而是在採用更低發熱量、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記憶體通常採用TSOP晶片封裝形式，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記憶體均採用FBGA封裝形式。不同于目前廣泛應用的TSOP封裝形式，FBGA封裝提供了更好的電氣性能與散熱性，為DDR2記憶體的穩定工作與未來頻率的發展提供了良好的保障。
　　DDR2記憶體採用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，這一點的變化是意義重大的。

三項新技術
　　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資料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製造成本。實際上，不同的記憶體模組對終結電路的要求是不一樣的，終結電阻的大小決定了資料線的信號比和反射率，終結電阻小則資料線信號反射低但是信噪比也較低；終結電阻高，則資料線的信噪比高，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記憶體模組，還會在一定程度上影響信號品質。DDR2可以根據自已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記憶體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信號後面的一個時鐘週期，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信號後面一個時鐘週期，因此ACT和CAS信號永遠也不會產生碰撞衝突。
　　總的來說，DDR2採用了諸多的新技術，改善了DDR的諸多不足，雖然它也有成本高、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。現在市面上已經出現了部分DDR2記憶體產品，相信朋友們在看了上面的介紹以後，可以明白自己目前到底是否需要購買DDR2記憶體了吧？

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小弟還是先觀望好了，畢竟誰也不知道DDRII是否會成為RAMBUS第二......

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下面是引用MaverickWu於2004-11-1 4:28 PM發表的 :
小弟還是先觀望好了，畢竟誰也不知道DDRII是否會成為RAMBUS第二......

說的好阿︿︿
因為DDR2延遲太多了，
效能有差＠＠

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我認為它是未來區勢,且價格已經向下降了,有人(朋友)在準備衝DDRII,看帳面400起跳,我想600不遠了^^
只要CPU夠快,RAM夠大沒理由不用DDRII,畢竟它不像RAMBUS那樣高不可攀,又比DDR貴一些且一條就可跑,我認為會像DDR擠壓SDRAM空間...有錯請指正^^

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下面是引用warner於2004-11-1 6:06 PM發表的 :
我認為它是未來區勢,且價格已經向下降了,有人(朋友)在準備衝DDRII,看帳面400起跳,我想600不遠了^^
只要CPU夠快,RAM夠大沒理由不用DDRII,畢竟它不像RAMBUS那樣高不可攀,又比DDR貴一些且一條就可跑,我認為會像DDR擠壓SDRAM空間...有錯請指正^^

有可能...
因為畢竟DDR與DDR2並不能交叉使用...到時候一場DDR與DDR2的生存爭奪戰是無法避免的...
只是說...到時候SDRAM可能就像EDORAM一樣成為了歷史名詞...還在使用的人可能未來也擺脫不了汰舊換新的命運吧...(像我就還在用SDRAM...= =)

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謝謝你的分享 看完讓我更了解了

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十分之詳細的教學,使用重新了解DDR和DDR2的分別

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謝謝大大 不急著更新,帶技術成熟再說!!~~

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下面是引用libery於2004-11-4 8:57 AM發表的 :
謝謝大大 不急著更新,帶技術成熟再說!!~~

其實也無法馬上更新,要看你用的晶片組是否支援,我也是在等它降到合理價位,且效能強過目前DDR
否則我也看不出有升級的價值

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目前DDR2的價錢約是DDR的二倍，效能也沒有很多的提升，所以大家等等吧
而且目前的DDR2 CL都是4......

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先跟樓上的依樣繼續觀望
也順便存錢
看到時候會變成怎麼樣的發展再說
不過.謝謝大大的文章.讓小弟有更深入的了解

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