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内存DDR 和DDR2 到底什么区别???

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内存DDR 和DDR2 到底什么区别???

内存DDR 和DDR2 到底什么区别???























































































































































































































































































































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    2007-03-06 21:06:50
  •       DDR和DDR2的区别 
        严格的说DDR应该叫DDR SDRAM,人们习惯称为DDR,部分初学者也常看到DDR SDRAM,就认为是SDRAM。
        DDR SDRAM是Double Data Rate SDRAM的缩写,是双倍速率同步动态随机存储器的意思。
      DDR内存是在SDRAM内存基础上发展而来的,仍然沿用SDRAM生产体系,因此对于内存厂商而言,只需对制造普通SDRAM的设备稍加改进,即可实现DDR内存的生产,可有效的降低成本。 SDRAM在一个时钟周期内只传输一次数据,它是在时钟的上升期进行数据传输;而DDR内存则是一个时钟周期内传输两次次数据,它能够在时钟的上升期和下降期各传输一次数据,因此称为双倍速率同步动态随机存储器。
      DDR内存可以在与SDRAM相同的总线频率下达到更高的数据传输率。 与SDRAM相比:DDR运用了更先进的同步电路,使指定地址、数据的输送和输出主要步骤既独立执行,又保持与CPU完全同步;DDR使用了DLL(Delay Locked Loop,延时锁定回路提供一个数据滤波信号)技术,当数据有效时,存储控制器可使用这个数据滤波信号来精确定位数据,每16次输出一次,并重新同步来自不同存储器模块的数据。
      DDL本质上不需要提高时钟频率就能加倍提高SDRAM的速度,它允许在时钟脉冲的上升沿和下降沿读出数据,因而其速度是标准SDRA的两倍。 从外形体积上DDR与SDRAM相比差别并不大,他们具有同样的尺寸和同样的针脚距离。但DDR为184针脚,比SDRAM多出了16个针脚,主要包含了新的控制、时钟、电源和接地等信号。
      DDR内存采用的是支持2。5V电压的SSTL2标准,而不是SDRAM使用的3。3V电压的LVTTL标准。 DDR2的定义: DDR2(Double Data Rate 2) SDRAM是由JEDEC(Joint Electron Device Engineering Council,电子元件工业联合会)定义的全新一代内存技术规范标准。
       它与上一代DDR内存技术标准最大的不同就是,虽然同是采用了在时钟的上升/下降延同时进行数据传输的基本方式,但DDR2内存却拥有两倍于上一代DDR内存预读取能力(即:4bit数据读预取)。 换句话说,DDR2内存每个时钟能够以4倍外部总线的速度读/写数据,并且能够以内部控制总线4倍的速度运行。
       此外,由于DDR2标准规定所有DDR2内存均采用FBGA封装形式,而不同于目前广泛应用的TSOP/TSOP-II封装形式,FBGA封装可以提供了更为良好的电气性能与散热性,为DDR2内存的稳定工作与未来频率的发展提供了坚实的基础。
       回想起DDR的发展历程,从第一代应用到个人电脑的DDR200经过DDR266、DDR333到今天的双通道DDR400技术,第一代DDR的发展也走到了技术的极限,已经很难通过常规办法提高内存的工作速度;随着Intel最新处理器技术的发展,前端总线对内存带宽的要求是越来越高,拥有更高更稳定运行频率的DDR2内存将是大势所趋。
       DDR2 SDRAM依然属于DDR范畴,也就是在时钟信号的上升沿与下降沿传输数据。DDR2内存起始频率从DDR内存最高标准频率400Mhz开始,现已定义可以生产的频率支持到533Mhz到667Mhz,标准工作频率工作频率分别是200/266/333MHz,对应的DDR II模组命名则几乎是延续了DDR内存模组的:PC2-3200、PC2-4300和PC2-5300。
      工作电压为1。8V。 DDR2采用全新定义的240 PIN DIMM接口标准,完全不兼容于现有DDR的184PIN DIMM接口标准。 DDR2和DDR一样,采用了在时钟的上升延和下降延同时进行数据传输的基本方式,但是最大的区别在于,DDR2内存可进行4bit预读取。
      两倍于标准DDR内存的2BIT预读取,这就意味着,DDR2拥有两倍于DDR的预读系统命令数据的能力,因此,DDR2则简单的获得两倍于DDR的完整的数据传输能力。 DDR2内存技术最大的突破点其实不在于所谓的两倍于DDR的传输能力,而是,在采用更低发热量,更低功耗的情况下,反而获得更快的频率提升,突破标准DDR的400MHZ限制。
       与DDR相比,DDR2最主要的改进是在内存模块速度相同的情况下,可以提供相当于DDR内存两倍的带宽。这主要是通过在每个设备上高效率使用两个DRAM核心来实现的。 作为对比,在每个设备上DDR内存只能够使用一个DRAM核心。
      技术上讲,DDR2内存上仍然只有一个DRAM核心,但是它可以并行存取,在每次存取中处理4个数据而不是两个数据。 与双倍速运行的数据缓冲相结合,DDR2内存实现了在每个时钟周期处理多达4bit的数据,比传统DDR内存可以处理的2bit数据高了一倍。
      DDR2内存另一个改进之处在于,它采用FBGA封装方式替代了传统的TSOP方式。 然而,尽管DDR2内存采用的DRAM核心速度和DDR的一样,但是我们仍然要使用新主板才能搭配DDR2内存,因为DDR2的物理规格和DDR是不兼容的。
      首先是接口不一样,DDR2的针脚数量为240针,而DDR内存为184针;其次,DDR2内存的VDIMM电压为1。8V,也和DDR内存的2。5V不同。 DDR和DDR2技术对比的数据。 1、延迟问题: 在同等核心频率下,DDR2的实际工作频率是DDR的两倍。
       这得益于DDR2内存拥有两倍于标准DDR内存的4BIT预读取能力。换句话说,虽然DDR2和DDR一样,都采用了在时钟的上升延和下降延同时进行数据传输的基本方式,但DDR2拥有两倍于DDR的预读取系统命令数据的能力。 也就是说,在同样100MHz的工作频率下,DDR的实际频率为200MHz,而DDR2则可以达到400MHz。
       这样也就出现了另一个问题:在同等工作频率的DDR和DDR2内存中,后者的内存延时要慢于前者。 举例来说,DDR 200和DDR2-400具有相同的延迟,而后者具有高一倍的带宽。实际上,DDR2-400和DDR 400具有相同的带宽,它们都是3。
      2GB/s,但是DDR400的核心工作频率是200MHz,而DDR2-400的核心工作频率是100MHz,也就是说DDR2-400的延迟要高于DDR400。 2、封装和发热量: DDR2内存技术最大的突破点其实不在于用户们所认为的两倍于DDR的传输能力,而是在采用更低发热量、更低功耗的情况下,DDR2可以获得更快的频率提升,突破标准DDR的400MHZ限制。
       DDR内存通常采用TSOP芯片封装形式,这种封装形式可以很好的工作在200MHz上,当频率更高时,它过长的管脚就会产生很高的阻抗和寄生电容,这会影响它的稳定性和频率提升的难度。 这也就是DDR的核心频率很难突破275MHZ的原因。
       而DDR2内存均采用FBGA封装形式。不同于目前广泛应用的TSOP封装形式,FBGA封装提供了更好的电气性能与散热性,为DDR2内存的稳定工作与未来频率的发展提供了良好的保障。 DDR2内存采用1。8V电压,相对于DDR标准的2。
      5V,降低了不少,从而提供了明显的更小的功耗与更小的发热量,这一点的变化是意义重大的。 除了以上所说的区别外,DDR2还引入了三项新的技术,它们是OCD、ODT和Post CAS。 OCD(Off-Chip Driver):也就是所谓的离线驱动调整,DDR II通过OCD可以提高信号的完整性。
       DDR II通过调整上拉(pull-up)/下拉(pull-down)的电阻值使两者电压相等。使用OCD通过减少DQ-DQS的倾斜来提高信号的完整性;通过控制电压来提高信号品质。 ODT:ODT是内建核心的终结电阻器。
      我们知道使用DDR SDRAM的主板上面为了防止数据线终端反射信号需要大量的终结电阻。它大大增加了主板的制造成本。 实际上,不同的内存模组对终结电路的要求是不一样的,终结电阻的大小决定了数据线的信号比和反射率,终结电阻小则数据线信号反射低但是信噪比也较低;终结电阻高,则数据线的信噪比高,但是信号反射也会增加。
      因此主板上的终结电阻并不能非常好的匹配内存模组,还会在一定程度上影响信号品质。 DDR2可以根据自已的特点内建合适的终结电阻,这样可以保证最佳的信号波形。使用DDR2不但可以降低主板成本,还得到了最佳的信号品质,这是DDR不能比拟的。
       Post CAS:它是为了提高DDR II内存的利用效率而设定的。在Post CAS操作中,CAS信号(读写/命令)能够被插到RAS信号后面的一个时钟周期,CAS命令可以在附加延迟(Additive Latency)后面保持有效。
       原来的tRCD(RAS到CAS和延迟)被AL(Additive Latency)所取代,AL可以在0,1,2,3,4中进行设置。由于CAS信号放在了RAS信号后面一个时钟周期,因此ACT和CAS信号永远也不会产生碰撞冲突。   DDR与SDRAM的分别在于传统SDRAM只能于充电那一刻存取数据,故此每一下充电放电的动作,只能读写一次,而DDR却把技术提升至在充电及放电时都能存取数据,故此每Mhz有两次存取动作,故此DDR会比SDRAM在同一频率下效能提高一倍,而100Mhz的DDR却可达至200Mbps存取速度,由于每一个Mhz都要有二次的资料存取,故此DDR每一Mhz会传送2Bit,称为2Bit Prefetch,而DDR颗粒频率每提升1Mhz,所得的效果是SDRAM的两倍。
         而DDR 2则是承继DDR并作出改良,同样能在每一次充电放电时都能存取,但DDR 2却改良了I/O Buffer部份,以往内存颗粒的频率相等于I/O Buffer的频率,但DDR2的I/O Buffer会被提升至却内存核心频率的一倍,而DDR 2内存会在每一个Mhz传送4Bit的数据给I/O Buffer,比DDR每笔传送2Bit多一倍,故此在同一内存核心频率下,DDR 2的内存会比DDR速度快一倍,这技术称为4Bit Prefetch。
       DDR 2未来提升速度的空间会比DDR强,因为每提升1 Mhz DRAM的频率,所得到的效果却是传统SDRAM的四倍。不过我们经常提及DDR2的频率是Clock Frequency,而不是DRAM Core Frequency,故此DDR2 533的频率还是266Mhz。
       总的来说,DDR2采用了诸多的新技术,改善了DDR的诸多不足,虽然它目前有成本高、延迟慢能诸多不足,但相信随着技术的不断提高和完善,这些问题终将得到解决。

    蝶***

    2007-03-06 21:06:50

  • 2007-03-06 21:02:52
  • DDRⅡ作为新一代的内存标准,与同频率的DDR相比在速度上并没有优势,不过时序利用与DDR同样是最充分的上下双沿数据读写。DDR2所倚靠的并不是高时钟频率而是一块并行的所谓“第二内存芯片”,它能以更低的核心工作频率,其优势在于提高了峰值带宽,更低的功耗和发热量,无需牺牲速度就可以提高容量。不过它还是比DDR1更先进。
    DDR1是184pin(脚)的,DDR2是240pin的,两者不兼容。 
    

    穆***

    2007-03-06 21:02:52

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