DDR内存技术精讲
DDR2原理范文
DDR2原理范文DDR2（Double Data Rate 2 SDRAM）是一种计算机内存模块技术，是DDR SDRAM的后续版本。
与DDR1相比，DDR2具有更高的频率和更低的功耗。
下面将详细介绍DDR2的原理。
1.基本原理DDR2采用异步差动信号传输技术，并且在一个时钟周期内可以传输两倍的数据量，即实现了“双倍数据速率”。
DDR2的主频是内存模块频率的二倍，例如DDR2-800模块的主频为400MHz。
2.内部结构DDR2内部由一系列的存储单元组成，每个存储单元由一个电容和一个开关组成。
存储单元根据行和列的地址选通相应的位线，将数据写入或读取出。
DDR2内部还包括一个控制器单元，用于控制存储单元的读写操作。
3.数据传输DDR2采用“双抖”（double pumping）的方式进行数据传输。
在一个时钟周期内，DDR2可以在上升沿和下降沿两个时刻实现数据的传输，因此达到了双倍数据速率的效果。
4.存储单元DDR2的存储单元由一对互补的位线和电容组成。
当输入信号变化时，电容储存位线上的电荷，在读取操作时，电荷被放大器放大，然后转换为数字信号。
5.控制器单元DDR2的控制器单元负责生成时钟信号、读/写信号和其他控制信号，并控制存储单元的读写操作。
控制器单元还会进行预充电等操作，以提高数据传输速度。
6.省电模式DDR2具有节能模式，当内存空闲时，可以进入自动预充电模式。
在这种模式下，DDR2会将所有的位线预充电至VDD/2，以降低功耗。
7.奇偶校验DDR2还支持奇偶校验功能，可通过校验位对数据进行错误检测和纠正。
这有助于提高存储系统的可靠性和稳定性。
8.地址线结构DDR2的地址线结构包括行地址和列地址，每个地址线能够编码的地址范围由总的内存容量和模块的位宽决定。
地址线的结构对DDR2的性能和容量具有重要影响。
总结：DDR2作为DDRSDRAM的升级版本，通过双倍数据速率、异步差动信号传输技术和省电模式等特性，实现了更高的频率和更低的功耗。
DDR内存介绍
DDR是一种继SDRAM后产生的内存技术，DDR，英文原意为“DoubleDataRate”，顾名思义，就是双数据传输模式。
之所以称其为“双”，也就意味着有“单”，我们日常所使用的SDRAM 都是“单数据传输模式”，这种内存的特性是在一个内存时钟周期中，在一个方波上升沿时进行一次操作(读或写)，而DDR则引用了一种新的设计，其在一个内存时钟周期中，在方波上升沿时进行一次操作，在方波的下降沿时也做一次操作，之所以在一个时钟周期中，DDR 则可以完成SDRAM两个周期才能完成的任务，所以理论上同速率的DDR内存与SDR内存相比，性能要超出一倍，可以简单理解为100MHZ DDR=200MHZ SDR。
DDR内存不向后兼容SDRAMDDR内存采用184线结构，DDR内存不向后兼容SDRAM，要求专为DDR设计的主板与系统。
DDR-II内存将是现有DDR-I内存的换代产品，它们的工作时钟预计将为400MHz或更高（包括现代在内的多家内存商表示不会推出DDR-II 400的内存产品）。
从JEDEC组织者阐述的DDR-II标准来看，针对PC等市场的DDR-II内存将拥有400-、533、667MHz等不同的时钟频率。
高端的DDR-II内存将拥有800-、1000MHz两种频率。
DDR-II内存将采用200-、220-、240-针脚的FBGA封装形式。
最初的DDR-II内存将采用0.13微米的生产工艺，内存颗粒的电压为1.8V，容量密度为512MB。
DDR-II将采用和DDR-I内存一样的指令，但是新技术将使DDR-II内存拥有4到8路脉冲的宽度。
DDR-II将融入CAS、OCD、ODT等新性能指标和中断指令。
DDR-II标准还提供了4位、8位512MB内存1KB的寻址设置，以及16位512MB内存2KB的寻址设置。
DDR-II内存标准还包括了4位预取数（pre-fetch of 4 bits）性能，DDR-I技术的预取数位只有2位。
DDR内存参数范文
DDR内存参数范文DDR（Double Data Rate）内存是一种主要用于计算机的随机存取存储器（RAM）。
它具有高速读写、低功耗和可靠性等优点，因此在计算机系统中广泛使用。
DDR内存的参数包括容量、频率、时序和供电电压等。
1.容量：DDR内存的容量通常以GB为单位。
常见的容量有2GB、4GB、8GB、16GB等，也有一些高端计算机使用32GB、64GB甚至更大容量的DDR内存。
2.频率：DDR内存的频率指内存模块每秒钟能够进行的数据传输次数。
这个频率通常以MHz为单位。
常见的DDR内存频率有1600MHz、1866MHz、2133MHz等。
在同一代DDR内存中，频率越高，性能越好，但价格也相对较高。
3. 时序：DDR内存的时序指的是内存芯片能够响应请求以及访问数据所需的时间。
时序通常用一组数字表示，如CL 9-9-9-24、其中，“CL”代表CAS延迟，即列地址选择延迟；后面的数字分别表示CAS Write Latency、RAS Precharge Time和RAS Active Time。
时序越低，内存响应速度越快，性能也相对较好。
4.供电电压：DDR内存的供电电压通常为1.5V或1.35V。
近年来，低电压DDR内存（1.35V）成为趋势，因为它们能够在相同频率下降低功耗和发热，并且与笔记本电脑等低功耗设备更兼容。
此外，DDR内存还有一些其他的参数和技术特性：5.模块类型：DDR内存分为不同的物理模块类型，例如DDR3、DDR4、DDR5等。
每一代DDR内存都有不同的规格和性能特点。
例如，DDR4相较于DDR3具有更高的频率和更低的供电电压。
6. 多通道：DDR内存目前普遍支持多通道技术，可以通过安装多个内存模块来提高内存带宽和性能。
常见的多通道配置包括双通道（Dual Channel）和四通道（Quad Channel）。
7.错误检测与纠正（ECC）：ECC是一种能够检测并修复内存中的错误的技术。
DDR的原理和时序
DDR的原理和时序DDR（Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory）是一种现代计算机内存技术，广泛应用于各类数码设备和计算机系统中。
DDR内存具有高速度、高数据吞吐量和低功耗等优点，是一种非常重要的内存技术。
首先是内存芯片，DDR内存使用DRAM（Dynamic Random Access Memory）作为存储单元。
DRAM是一种具有高集成度和低功耗的存储技术。
内存芯片上由一系列DRM单元阵列组成，每个单元包含一个存储电容和一个访问电路。
其次是集成电路。
集成电路是连接主板和内存芯片的桥梁。
它包括DDR内存控制器和电源电路，用于控制内存芯片的读写操作和提供电源供电。
第三是总线。
DDR内存通过总线与主板连接，实现与中央处理器（CPU）的数据交换。
总线上有多条信号线，用于传输地址、数据和控制信号。
这些信号线采用差分信号传输方式，以提高抗干扰能力和传输速度。
最后是控制器。
DDR内存控制器位于集成电路内部，负责控制内存读写操作、地址和数据传输等。
控制器根据CPU的指令和数据请求，对内存芯片进行控制和管理，确保数据的准确传输和存储。
DDR的时序是指在读写操作中各个信号的时间顺序和延迟要求。
首先是写时序。
写时序包括命令在写操作中经过的各个阶段的时序和延迟要求。
主要包括：地址输入时间（tAW），即写命令之前地址信号的稳定时间；写命令输入时间（tCW），即写命令发出后，数据输入稳定所需时间；写命令保持时间（tCWH），即写命令的有效保持时间。
其次是读时序。
读时序包括读操作中各个阶段的时序和延迟要求。
主要包括：地址输入时间（tAR），即读命令之前地址信号的稳定时间；读命令输入时间（tCR），即读命令发出后，数据输出稳定所需时间；读命令保持时间（tRDH），即读命令的有效保持时间。
此外，DDR还有一些其他时序参数，如预充电时间（tRP）和对内存控制器和内存芯片之间的信号延迟时间（tDQSS和tDQSQ）。
DDR3和DDR2和DDR的工作原理及技术区别
DDR3和DDR2和DDR的工作原理及技术区别DDR3、DDR2和DDR（又称为DDR1）是计算机系统中常见的内存标准。
它们在工作原理和技术上有一些区别，下面是关于它们的详细介绍。
1. DDR3（Double Data Rate 3）：DDR3是一种内存技术标准，它是DDR2的升级版本。
DDR3相比于DDR2有更高的带宽和更低的功耗。
工作原理：DDR3内存的工作原理是在时钟的上升沿和下降沿两个时刻读取数据，因此它被称为双倍数据率。
数据传输速度是时钟速度的两倍，例如DDR3-1600的内存模块实际传输速度为3200MB/s。
技术区别：-电压：DDR3的工作电压为1.5V，比DDR2的电压低，可以节省功耗并降低发热。
-带宽：DDR3的带宽比DDR2更高。
DDR2的带宽是每个内存信号线上每个时钟周期传输的位数乘以时钟速度，而DDR3通过使用更高的时钟速度和每个时钟周期传输的字节大小来提高带宽。
-寻址能力：DDR3的寻址能力比DDR2更高，可以支持更大的内存容量。
-内存频率：DDR3支持更高的内存频率，从800MHz到2133MHz以上。
2. DDR2（Double Data Rate 2）：DDR2是DDR的升级版，它具有更高的频率、更低的功耗和更高的密度。
工作原理：DDR2内存也是在上升沿和下降沿两个时刻读取数据，实现双倍数据率传输。
技术区别：-电压：DDR2的工作电压为1.8V，比DDR的电压低，能够降低功耗。
-带宽：DDR2的带宽比DDR更高。
DDR2使用更高的频率和每个时钟周期传输的字节大小来提高带宽。
-寻址能力：DDR2具有更高的寻址能力，能够支持更大的内存容量。
-内存频率：DDR2的内存频率从400MHz到1066MHz。
3. DDR（Double Data Rate）：DDR是首个双倍数据率内存技术的标准，它在之前的SDRAM的基础上提高了数据传输速率和带宽。
工作原理：DDR内存是在上升沿读取数据。
DDR2技术简介
DDRII内存技术详解由于DDRII是在DDR-I的基础之上发展而来的，所以谈到DDRII，我们先简单说说DDR-I。
DDR-I全名为Double Data Rate SDRAM ，简称为DDR，也称SDRAM Ⅱ，是SDRAM的更新产品。
虽说DDR 的核心建立在SDRAM的基础上，但在速度和容量上有了提高。
首先，它使用了更多、更先进的同步电路。
其次，DDR使用了Delay-Locked Loop (DLL，延时锁定回路)来提供一个数据滤波信号。
当数据有效时，存储器控制器可使用这个数据滤波信号来精确定位数据，每16位输出一次，并且同步来自不同的双存储器模块的数据。
DDR 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SDRAM的两倍。
至于地址与控制信号则与传统SDRAM相同，仍在时钟上升沿进行传输。
此外，传统SDRAM 的DQS接脚则用来在写入数据时做数据遮罩用。
由于数据、数据控制信号与DM同步传输，不会有某个数据传输较快，而另外的数据传输较慢的skew以及Flight Tim e不相同的问题。
此外，DDR 的设计可让内存控制器每一组DQ/DQS/DM与DIMM 上的颗粒相接时，维持相同的负载，减少对主板的影响。
在内存架构上，传统SDRAM 属于×8组式，即内存核心中的I/O寄存器有8位数据I/O，但对于×8组的DDR SDRAM而言，内存核心中的I/O寄存器却是16位的，即在时钟信号上升沿时输出8位数据，在下降沿再输出8位数据，一个时钟周期总共可传输16位数据。
为了保持较高的数据传输率，电气信号必须要求能较快改变，因此，DDR 改为支持电压为2.5V的SSTL2信号标准。
尽管DDR的内存条依然保留原有的尺寸，但是插脚的数目已经从168Pin增加到184Pin了。
由于DDR-I架构的局限性，当频率达到400MHz后，就很难再有所提升，所以很快就推出了DDR-Ⅱ。
ddr 工作原理
ddr 工作原理
DDR（Double Data Rate）是一种高速动态随机存储器（SDRAM）技术，采用了并行输入/输出方式，大幅提高了数据传输速率。
那么DDR工作原理是如何实现高速数据传输的呢？
第一个阶段：预充电
DDR内部包含了一个预充电电路，它是在上电或者RAS发送信号后自动被激活的。
预充电电路的主要作用是为了让各个存储单元都处于同样的状态，然后等待外部信号的到来。
第二个阶段：读取数据
在读取数据的过程中，DDR内部的控制电路会选择存储单元，把数据从存储单元中读取出来，然后把它传到I/O接口。
第三个阶段：写入数据
在写入数据的过程中，DDR内部的控制电路会选择空闲的存储单元，然后把数据写入到这些存储单元中。
第四个阶段：复位
复位是DDR在读取或者写入数据的最后一个阶段。
在复位之前，DDR内部的控制电路会先给内部的各个存储单元发送信号，告诉它们当前数据传输完成，然后再执行复位操作。
总结
DDR的工作原理涉及到内部电路的许多细节，但是整个过程可以简化为四个基本阶段：预充电、读取数据、写入数据和复位。
DDR内部的各个控制电路可以自动地管理内部电路的操作，使得高速数据传输变得更加可靠和快速。
当然，相比传统存储器技术，DDR也有其自身的缺点，比如对电源稳定性和抗干扰能力的要求更高等等。
不过总体来说，DDR技术在大数据传输和处理方面都有着不可替代的优势，成为了现代计算机体系结构中不可或缺的组成部分。
DDR 技术总览
DDR 技术总览在开始介绍DDR 之前，首先要了解内存的功用为何。
大多数的3C 产品在运作时，会将正在使用的程式存放到一个短期数据储存区，该空间即为内存，所以有了内存的运用能使3C 产品更快速的切换程序以方便使用。
在开始介绍DDR 之前，首先要了解内存的功用为何。
大多数的3C 产品在运作时，会将正在使用的程式存放到一个短期数据储存区，该空间即为内存，所以有了内存的运用能使3C 产品更快速的切换程序以方便使用。
内存的历史图一为内存的种类及发展史：广告图一：内存的种类及发展史内存(Memory)又可分为DRAM(Dynamic Random Access Memory)动态随机存取内存和SRAM (Static Random Access Memory)静态随机存取内存两种。
两种都是挥发性的内存，SRAM 的主要使用flip-flop 正反器，通常用于快取(Cache)，而DRAM 则是使用电容器及晶体管组成。
RDRAM (Rambus DRAM)因较为少见也非本篇文章主角，其他还有早期的FP RAM、EDO RAM 也就不多作介绍。
DRAM 中又以SDRAM(Synchronous Dynamic Random Access Memory)同步动态随机存取内存在近几年来最广为使用，SDRAM 最重要的就是能够“同步”内存与处理器(CPU)的频率，让SDRAM 频率可超过100MHz 使传输数据更能实时到位。
SDRAM 亦可称为SDR SDRAM(Single Data Rate SDRAM)。
DDR(Double Data Rate)其实指的是DDR SDRAM(Double Data Rate SDRAM)，SDRAM 及DDR 主要差异有三点整理如下：目前负责订定DDR 规范的协会为JEDEC(Joint Electron Device Engineering Council)，但现在它的全名则是JEDEC 固态技术协会(JEDEC Solid State Technology Association)。
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【一站设计】DDR内存技术精讲
2016-03-15一站设计：PCB设计专家
计算机系统性能的改善，不仅仅取决于cpu主频的提升，还与cpu和内存之间的存取速
度密切相关。在经常帮别人推荐电脑配置的时候，我常常会被别人问起，不同类型内存之间
的区别。每一次我都很不耐烦告诉他们，自己去网上搜，网上很多这样的文章。可是很多人
最后还是回来找我，说“看不懂那些文章”。然后我自己尝试着上网搜一搜，发现除了最经
典的当初赵效民先生写那篇内存技术终极指南(但这篇文章一点都不适合新手)，其他文章都
是要不罗嗦半天不知所云，要不就是陷入技术名词的泥沼让初学者不知所云，或者就是对于
历史和未来侃侃其谈完了不懂还是不懂懂的又觉得没意思
曾经看过老外写的入门文章，觉得很多写得非常深入浅出，所以现在也尝试写一些基础
的东西就算是小白也能轻松理解，不追求把技术讲得多么出神入化，只求能让大多数人明白，
现在你能看到，和听到的各种内存，基本差异在哪里呢。
好，由于我们不是要去回顾内存历史，所以什么快页，edo的内存统统都不说，直接从
SDR开始。基本上，理解SDR是理解后面所有内存的基础，让我们看一个架构：
咱们这样来想，前面这个Cell Array呢，就是存数据的地方，它的作用就是不断往内
存的总线上输出它其中的内容，当然这个Cell的数量肯定不只有一个，不过这里我们就以
一个举例子了。它传输的速度有多快呢？这个当然就取决于具体内存的型号，不过有一点是
可以肯定的，那就是这个Cell的工作频率，和连接它的总线的数据传输频率是一样的(图中
的f)，也就是说，假如这个Cell以每秒30Mb的速度往外发数据，那么这个总线的传输速
度就是30Mb，而且内存传输是同步的，也就是说，图中的每个时钟上升沿，就是数据传输
的时刻，而数据也只在每个时钟上升沿才进行传输。
SDR的结构很简单，所以思考也很简单，比如我们想提高SDR的速度，怎么弄？那就是
提高频率呗，频率提高了，传输速度就上去了。但事实上，频率提高伴随的是能量消耗的提
高，而且还需要提高工作电压来维持系统的稳定性。前面我们说到Cell不止一个，实际上
Cell数量是很多的，这样的话，代价就太大了。怎么办？DDR就因此登场了。让我们看看
DDR的示意图：
和SDR比多了一个什么？输入输出的缓冲，还有一个变化，就是时钟沿变了。其实从DDR
的名称我们就可以知道，它的数据传输率应该是SDR的两倍。怎么做到的呢？那就是我们不
仅在时钟上升沿传数据，还在时钟下降沿传数据。
说起来貌似很简单，但肯定有朋友会想到一个问题：你说变两倍就变两倍啊？工作频率
f不变，哪里来的两倍的数据量呢？对了，所以图中才会多出来一个buffer。简单来说，在
设计中用了一个小技巧：我们对两个Dram Cells使用相同的列地址线，这样就可以平行访
问它们，并将数据从双行的数据总线中传出，这样，buffer得到的数据量就是两倍了。
这种设计的改变，代价是非常小的，却对内存的性能有很大的提升。
接下来就该谈DDR2了。其实DDR2所做出来的改进，也不是什么革新性的东西，看图就
明白了：
就是把buffer和总线的工作频率提高了一倍。频率提高一倍，就意味着带宽提高一倍。
有朋友有疑问了，你刚才不是说“频率提高伴随的是能量消耗和工作电压的提高”，代价很
大么？是的，但是请注意，带宽的提高，在这里是取决于buffer的频率提高，事实上，Cell
array的频率是没变的，换句话说，我们只是提高了内存中某个适合被提高频率的部件的频
率，相对于内存模组来说，这只是一个小部件，提高它的频率不会消耗很大的能量，代价小
得多。
接下来的DDR3就很好分析了(这里是说的标准DDR3，不是显卡上用的GDDR3)。同样看
图
我们还是对IO buffer的line做手脚，这次把它的频率提升到4倍，带宽也到了4倍，请
注意，此时Cell array的频率(核心频率)还是不变的。
当然，DDR3的改进要比当年DDR2的改进还是要大一些的，比如，它把工作电压从1.8V
降到了1.5V，因此电能消耗相对就减少了。除此以外，核心die尺寸的减小，也给DDR3的
功耗带来了可观的节省，换句话说，我们可以用相同的功耗，来获得更高的频率了。
好，讲到这里，估计很多朋友都会得到这么一个印象：改进嘛，那就是绕着弯子去提高
频率，你加buffer不也是为了“代价更好”地提高频率么？对，这是因为带宽的大小，本
质上就是由频率所决定的。但是这并不意味着频率可以无限制提升，由于总线频率越高，我
们能利用的总线并行化程度就越低。我们拿DDR2举例子，DDR2内存有240pin的引脚，所
有与数据和地址总线相连的引脚，PCB上布线的长度都必须几乎相等，这无疑极大增加了设
计难度。更糟糕的是，DDR2规范规定了，每个通道只能有两个模组，DDR3呢？这玩意的数
据传输率太高了，所以它每通道的内存模块数量已经被限制到一个了。
这给系统带来的直接影响就是：我们可用的最大内存容量变小了。要知道，内存控制器
(大部分在北桥中)能搞定的内存通道数量是有限的，多了就控制不过来了，很多的主板，都
最大只支持4个DDR2或者DDR3模组，想一想，4条内存(假设都是单模组)，你能得到多少
容量？要知道理论上，32位处理器也能支持64G的内存啊，别说64位了(不谈操作系统影
响，反正至少Linux是没有限制的)。
当然我们也可以增加外部内存控制器——如果你能忍受巨大的延迟的话——所以通常
这都是很不现实的。有没有别的解决办法呢？有，比如就像AMD已经做了的那样，或者Intel
准备在CSI总线中做的那样——把内存控制器集成到CPU中，这样，由于CPU直接和内存相
连，我们能够利用的内存Ranks数目，实际上和CPU的数量直接联系，CPU数量越多，内存
带宽越高，形成类似于多核系统中的NUMA架构。这个过程根本就没有北桥复杂性的什么事。
问题解决了？没有。NUMA架构不是万能的，它有它的缺陷，只不过这里我们暂时不用
管它。更何况，还有信号干扰之类的各种各样的问题潜伏着，随时准备出来兴妖作怪。
实际上，目前的学术界还在为解决“如何更好扩展内存带宽”而努力，比较有成效的，
就是Intel推出的FB-DRAM。这里，我尽量用比较通俗的语言来大体解释一下FB-DRAM。
首先，FB-DRAM的存储芯片和现在最流行的DDR2，3是一个东西，那具体的差别在哪呢？
我们别去研究什么AMB之类的东西，说白点，主要就是和内存控制器的连接关系。DDR系列
内存中，我们传输数据用的是并行总线，在这里变了，是串行总线。好处是什么？大家都是
电子爱好者，想想SATA，PCI Express这些改进，再想想当年号称内存技术之王的Rambus„„.
囧。如果直接讲，串行总线的最大好处就是可以把频率提升到很高很高的话，似乎有点太空
话了，所以稍微说几点具体优势：
1、每通道可以有更多的模组存在；
2、北桥或者内存控制器能使用更多的通道；
3、可以双线全双工；
4、设计成差分总线的成本很低，可以进一步减少干扰。
如果还是难以明白，我再说明白一点：FB-DRAM引脚只有69根，用了它，每个内存通
道允许有8个内存模组的存在。由于引脚数目的降低，北桥现在可以连接6个内存通道了，
针对每个通道的主板布线的要求度和复杂度也大幅降低。
算一算现在的最大内存容量？增加了12倍。带宽呢？和DDR2-800比，增加了4倍。付
出的代价？那就是由于串行频率过高，驱动总线的能耗相对较大。
差不多就到这里了。文章中没有难以理解的技术名词，没有绕来绕去的新概念，尽量使
用最通俗的词汇来介绍我们目前最常接触的内存种类。