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DDR1、DDR2、DDR3、DDR4、SDAM内存各有千秋,哪里不同?

发布时间:2015-09-02 责任编辑:echolady

【导读】在嵌入式系统中有各种不同种类的内存,它们在系统中发挥着不可或缺的作用。但是不同种类的内存发挥的作用也不同。本文主要讲述的是DDR4,DDR3,DDR2,DDR1及SDRAM等内存之间的相同点和不同点,及其在嵌入式系统中发挥的作用。

DDR1DDR2DDR3DDR4SDAM内存各有千秋,哪里不同?

DDRSDRAM(DoubleDataRateSDRAM):为双信道同步动态随机存取内存,是新一代的SDRAM技术。别于SDR(SingleDataRate)单一周期内只能读写1次,DDR的双倍数据传输率指的就是单一周期内可读取或写入2次。在核心频率不变的情况下,传输效率为SDRSDRAM的2倍。第一代DDR内存Prefetch为2bit,是SDR的2倍,运作时I/O会预取2bit的资料。举例而言,此时DDR内存的传输速率约为266~400MT/s不等,像是DDR266、DDR400都是这个时期的产品。

DDR2SDRAM(DoubleDataRateTwoSDRAM):为双信道两次同步动态随机存取内存。DDR2内存Prefetch又再度提升至4bit(DDR的两倍),DDR2的I/O频率是DDR的2倍,也就是266、333、400MHz。举例:核心频率同样有133~200MHz的颗粒,I/O频率提升的影响下,此时的DDR2传输速率约为533~800MT/s不等,也就是常见的DDR2533、DDR2800等内存规格。

DDR3SDRAM(DoubleDataRateThreeSDRAM):为双信道三次同步动态随机存取内存。DDR3内存Prefetch提升至8bit,即每次会存取8bits为一组的数据。DDR3传输速率介于800~1600MT/s之间。此外,DDR3的规格要求将电压控制在1.5V,较DDR2的1.8V更为省电。DDR3也新增ASR(AutomaticSelf-Refresh)、SRT(Self-RefreshTemperature)等两种功能,让内存在休眠时也能够随着温度变化去控制对内存颗粒的充电频率,以确保系统数据的完整性。

DDR4SDRAM(DoubleDataRateFourthSDRAM):DDR4提供比DDR3/DDR2更低的供电电压1.2V以及更高的带宽,DDR4的传输速率目前可达2133~3200MT/s。DDR4新增了4个BankGroup数据组的设计,各个BankGroup具备独立启动操作读、写等动作特性,BankGroup数据组可套用多任务的观念来想象,亦可解释为DDR4在同一频率工作周期内,至多可以处理4笔数据,效率明显好过于DDR3。另外DDR4增加了DBI(DataBusInversion)、CRC(CyclicRedundancyCheck)、CAparity等功能,让DDR4内存在更快速与更省电的同时亦能够增强信号的完整性、改善数据传输及储存的可靠性。

SDRAM(SynchronousDynamicRandomAccessMemory):为同步动态随机存取内存,前缀的Synchronous告诉 了大家这种内存的特性,也就是同步。1996年底,SDRAM开始在系统中出现,不同于早期的技术,SDRAM是为了与中央处理器的计时同步化所设计,这 使得内存控制器能够掌握准备所要求的数据所需的准确时钟周期,因此中央处理器从此不需要延后下一次的数据存取。举例而言,PC66SDRAM以 66MT/s的传输速率运作;PC100SDRAM以100MT/s的传输速率运作;PC133SDRAM以133MT/s的传输速率运作,以此类推。

SDRAM 亦可称为SDRSDRAM(SingleDataRateSDRAM),SingleDataRate为单倍数据传输率,SDRSDRAM的核心、 I/O、等效频率皆相同,举例而言,PC133规格的内存,其核心、I/O、等效频率都是133MHz。而SingleDataRate意指 SDRSDRAM在1个周期内只能读写1次,若需要同时写入与读取,必须等到先前的指令执行完毕,才能接着存取。

DDR1DDR2DDR3DDR4SDAM内存各有千秋,哪里不同?
图1
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