DDR2 (معدل بيانات مزدوج 2) SDRAM هو معيار تكنولوجيا ذاكرة من الجيل الجديد تم تطويره بواسطة JEDEC (لجنة هندسة المعدات الإلكترونية المشتركة). يتمثل الاختلاف الأكبر بينه وبين الجيل السابق من تقنية ذاكرة DDR في أنه على الرغم من أن نفس الشيء يستخدم الساعة الصاعدة / الطريقة الأساسية لنقل البيانات أثناء انخفاض التأخير ، إلا أن ذاكرة DDR2 لديها ضعف سعة القراءة المسبقة للجيل السابق من ذاكرة DDR ( على سبيل المثال: قراءة بيانات 4 بت الجلب المسبق). بمعنى آخر ، يمكن لذاكرة DDR2 قراءة / كتابة البيانات بأربعة أضعاف سرعة الناقل الخارجي لكل ساعة ، ويمكن أن تعمل بأربعة أضعاف سرعة ناقل التحكم الداخلي.
1. المبادئ الأساسية:
بالمقارنة مع DDR ، فإن التحسين الرئيسي لـ DDR2 هو أنه يمكن أن يوفر ضعف عرض النطاق الترددي لذاكرة DDR عندما تكون سرعة وحدة الذاكرة هي نفسها. يتم تحقيق ذلك بشكل أساسي من خلال الاستخدام الفعال لنواة DRAM على كل جهاز. في المقابل ، يمكن لذاكرة DDR استخدام نواة DRAM واحدة فقط على كل جهاز. من الناحية الفنية ، لا يزال هناك نواة DRAM واحدة فقط على ذاكرة DDR2 ، ولكن يمكن الوصول إليها بالتوازي ، ومعالجة 4 بيانات بدلاً من اثنتين في كل وصول.
بالاقتران مع المخزن المؤقت للبيانات الذي يعمل بسرعة مضاعفة ، يمكن لذاكرة DDR2 معالجة ما يصل إلى 4 بتات من البيانات في كل دورة ساعة ، وهو ضعف ارتفاع البيانات 2 بت التي يمكن معالجتها بواسطة ذاكرة DDR التقليدية. تحسين آخر لذاكرة DDR2 هو أنها تستخدم تغليف FBGA بدلاً من طريقة TSOP التقليدية.
ومع ذلك ، على الرغم من أن ذاكرة DDR2 تستخدم نفس سرعة DRAM الأساسية مثل DDR ، فلا يزال يتعين علينا استخدام لوحة أم جديدة لمطابقة ذاكرة DDR2 لأن المواصفات المادية لـ DDR2 غير متوافقة مع DDR. أولاً ، الواجهة مختلفة. يحتوي DDR2 على 240 دبوسًا ، بينما تحتوي ذاكرة DDR على 184 دبوسًا. ثانيًا ، جهد VDIMM لذاكرة DDR2 هو 1.8 فولت ، وهو يختلف أيضًا عن 2.5 فولت لذاكرة DDR.
بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا لأن معيار DDR2 ينص على أن جميع ذكريات DDR2 معبأة في FBGA ، على عكس حزمة TSOP / TSOP-II المستخدمة حاليًا على نطاق واسع ، يمكن أن توفر حزمة FBGA أداءً كهربائيًا أفضل وتبديدًا للحرارة ، وهي ذاكرة DDR2 مستقرة. يوفر العمل وتطوير الترددات المستقبلية أساسًا متينًا. بالإشارة إلى تطوير DDR ، بدءًا من الجيل الأول من DDR200 المطبق على أجهزة الكمبيوتر الشخصية من خلال DDR266 و DDR333 إلى تقنية DDR400 ثنائية القناة الحالية ، فقد وصل تطوير الجيل الأول من DDR إلى حد التكنولوجيا ، وكان من الصعب تحسينه الذاكرة من خلال الطرق التقليدية. مع تطور أحدث تقنيات المعالجات من إنتل ، يتطلب الناقل الأمامي عرض نطاق ترددي أعلى وأعلى للذاكرة ، وستكون ذاكرة DDR2 بترددات تشغيل أعلى وأكثر استقرارًا هي الاتجاه العام.
قبل فهم العديد من التقنيات الجديدة لذاكرة DDR2 ، دعونا أولاً نلقي نظرة على مجموعة من البيانات التي تقارن تقنيات DDR و DDR2.
1) مشكلة التأخير:
كما يتضح من الجدول أعلاه ، تحت نفس التردد الأساسي ، يكون تردد التشغيل الفعلي لـ DDR2 ضعف تردد DDR. هذا يرجع إلى حقيقة أن ذاكرة DDR2 لديها ضعف قدرة 4BIT للقراءة المسبقة لذاكرة DDR القياسية. بمعنى آخر ، على الرغم من أن DDR2 ، مثل DDR ، يستخدم الطريقة الأساسية لنقل البيانات في نفس وقت تأخير ارتفاع الساعة وتأخير السقوط ، فإن DDR2 لديه ضعف قدرة DDR على قراءة بيانات أوامر النظام مسبقًا. بمعنى آخر ، تحت نفس تردد التشغيل 100 ميجاهرتز ، يكون التردد الفعلي لـ DDR هو 200 ميجاهرتز ، بينما يمكن أن يصل DDR2 إلى 400 ميجاهرتز.
بهذه الطريقة ، تظهر مشكلة أخرى: في ذاكرة DDR و DDR2 بنفس تردد التشغيل ، يكون زمن انتقال الذاكرة للأخير أبطأ من السابق. على سبيل المثال ، DDR 200 و DDR2-400 لهما نفس التأخير ، في حين أن الأخير له ضعف عرض النطاق الترددي. في الواقع ، DDR2-400 و DDR 400 لهما نفس النطاق الترددي ، وكلاهما 3.2 جيجابايت / ثانية ، لكن تردد التشغيل الأساسي لـ DDR400 هو 200 ميجاهرتز ، وتردد التشغيل الأساسي لـ DDR2-400 هو 100 ميجاهرتز ، مما يعني تأخير DDR2 -400 أعلى من DDR400.
2) التغليف وتوليد الحرارة:
إن أكبر تقدم في تقنية ذاكرة DDR2 في الواقع ليس أن المستخدمين يفكرون مرتين في سعة نقل DDR ، ولكن مع توليد حرارة أقل واستهلاك أقل للطاقة ، يمكن للذاكرة DDR2 تحقيق زيادات أسرع في التردد واختراقات. حد 400 ميجاهرتز من DDR القياسي.
عادة ما يتم حزم ذاكرة DDR في شريحة TSOP. يمكن أن تعمل هذه الحزمة بشكل جيد عند 200 ميجا هرتز. عندما يكون التردد أعلى ، فإن دبابيسه الطويلة ستولد مقاومة عالية وسعة طفيلية ، مما سيؤثر على أدائه. صعوبة الثبات وزيادة التردد. هذا هو السبب في أنه من الصعب على التردد الأساسي لـ DDR اختراق 275 ميجا هرتز. وذاكرة DDR2 تتبنى شكل حزمة FBGA. بخلاف حزمة TSOP المستخدمة على نطاق واسع حاليًا ، توفر حزمة FBGA أداءً كهربائيًا أفضل وتبديدًا للحرارة ، مما يوفر ضمانًا جيدًا للتشغيل المستقر لذاكرة DDR2 وتطوير الترددات المستقبلية.
تستخدم ذاكرة DDR2 جهدًا 1.8 فولتًا ، وهو أقل بكثير من معيار DDR القياسي 2.5 فولت ، مما يوفر استهلاكًا أقل للطاقة بشكل ملحوظًا وحرارة أقل. هذا التغيير مهم.
2. التكنولوجيات الجديدة التي اعتمدتها DDR2:
بالإضافة إلى الاختلافات المذكورة أعلاه ، يقدم DDR2 أيضًا ثلاث تقنيات جديدة ، وهي OCD و ODT و Post CAS.
الوسواس القهري (Off-Chip Driver): هذا هو ما يسمى بضبط محرك الأقراص غير المتصل بالإنترنت. يمكن لـ DDR II تحسين سلامة الإشارة من خلال الوسواس القهري. يقوم DDR II بضبط قيمة مقاومة السحب / السحب لأسفل لجعل الفولتية متساوية. استخدام الوسواس القهري لتحسين سلامة الإشارة عن طريق تقليل إمالة DQ-DQS ؛ تحسين جودة الإشارة من خلال التحكم في الجهد.
ODT: ODT هو مقاوم إنهاء النواة المدمجة. نحن نعلم أن هناك حاجة لعدد كبير من مقاومات الإنهاء على اللوحة الأم باستخدام DDR SDRAM لمنع الإشارة من الانعكاس على محطة خط البيانات. يزيد بشكل كبير من تكلفة تصنيع اللوحة الأم. في الواقع ، وحدات الذاكرة المختلفة لها متطلبات مختلفة لدائرة الإنهاء. يحدد حجم مقاوم الإنهاء نسبة الإشارة والانعكاس لخط البيانات. إذا كانت مقاومة الإنهاء صغيرة ، يكون انعكاس إشارة خط البيانات منخفضًا ولكن نسبة الإشارة إلى الضوضاء منخفضة أيضًا ؛ إذا كانت مقاومة الإنهاء عالية ، فستكون نسبة الإشارة إلى الضوضاء لخط البيانات عالية ، لكن انعكاس الإشارة سيزداد أيضًا. لذلك ، لا يمكن أن تتطابق مقاومة الإنهاء على اللوحة الأم مع وحدة الذاكرة جيدًا ، وستؤثر على جودة الإشارة إلى حد معين. يمكن لـ DDR2 بناء مقاومات إنهاء مناسبة وفقًا لخصائصها ، وذلك لضمان أفضل شكل موجة للإشارة. لا يؤدي استخدام DDR2 إلى تقليل تكلفة اللوحة الأم فحسب ، بل يؤدي أيضًا إلى الحصول على أفضل جودة إشارة ، والتي لا مثيل لها في DDR.
بعد CAS: تم ضبطه لتحسين كفاءة استخدام ذاكرة DDR II. في عملية Post CAS ، يمكن إدخال إشارة CAS (قراءة / كتابة / أمر) دورة ساعة واحدة بعد إشارة RAS ، ويمكن أن يظل أمر CAS صالحًا بعد التأخير الإضافي (الكمون الإضافي). تم استبدال tRCD الأصلي (RAS إلى CAS والتأخير) بـ AL (الكمون الإضافي) ، والذي يمكن تعيينه في 0 ، 1 ، 2 ، 3 ، 4. نظرًا لوضع إشارة CAS في دورة ساعة واحدة بعد إشارة RAS ، وإشارات CAS لن تتصادم أبدًا.
بشكل عام ، يستخدم DDR2 العديد من التقنيات الجديدة لتحسين العديد من أوجه القصور في DDR. على الرغم من أن لديها حاليًا العديد من أوجه القصور من حيث التكلفة العالية والكمون البطيء ، إلا أنه يُعتقد أنه مع التحسين والتحسين المستمر للتكنولوجيا ، سيتم حل هذه المشكلات في النهاية. .
لدينا غيرها من المنتجات:
