DDR versus DDR2

DDR RAM staat voor Double Data Rate Random Access Memory. DDR2 is de tweede generatie van DDR RAM. DDR en DDR2 zijn beide soorten SDRAM. De sleutel verschil tussen DDR en DDR2 is dat in DDR2 de bus wordt geklokt met tweemaal de snelheid van de geheugencellen, dus vier woorden gegevens kunnen worden overgedragen per geheugencelcyclus. Dus zonder de geheugencellen zelf te versnellen, kan DDR2 effectief werken tweemaal de bussnelheid van DDR.

Vergelijkingstabel

DDR versus DDR2-vergelijkingsgrafiek
DDRDDR2
Spanning 2,5 volt (standaard); 1,8 V (lage spanning) 1,8 volt (standaard); 1,9 V (hoge prestaties)
Snelheid 200 MHz, 266 MHz, 333 MHz, 400 MHz 400 MHz, 533 MHz, 667 MHz, 800 MHz, 1066MT / s
modules 184-pins DIMM ongebufferd geregistreerd; 200-pins SODIMM; 172-pins MicroDIMM 240-pins DIMM ongebufferd geregistreerd; 200-pins SODIMM; 214-pins MicroDIMM
Prefetch-buffer 2n 4n
Jaar van uitgave 2000 2003
Gegevensstrobes Single-ended Single-ended of differentieel
Ondersteuning van Chipset Alle DT's, NB's en servers Alle DT's, NB's en servers
Bus klok 100-200 MHz 200-533 MHz
Opgevolgd door DDR2 DDR3
Intern tarief 100-200 MHz 100-266 MHz
Pakket TSOP (66 pins) (Thin Small Outline Package) Alleen FBGA (Fine Ball Grid Array)
Overdrachtssnelheid 0.20-0.40 GT / s (gigatransfers per seconde) 0.40-1.06 GT / s (gigatransfers per seconde)
Lees Latency 2, 2.5, 3 Klokcycli 3 - 9 klokcycli, afhankelijk van de instellingen
kanaalbandbreedte 1.60-3.20 GBps 3.20-8.50 GBps
Schrijflatentie 1 klokcyclus Lezen latency minus 1 klokcyclus
Interne banken 4 4 of 8

Inhoud: DDR versus DDR2

  • 1 Snelheid van DDR versus DDR2 RAM
    • 1.1 On-Die-beëindiging
    • 1.2 Pakket
  • 2 Stroombesparingen met DDR2
  • 3 Geschiedenis en lancering van DDR en DDR2
  • 4 Compatibiliteit van DDR2 met DDR
  • 5 Referenties

Snelheid van DDR versus DDR2 RAM

De busfrequentie van DDR2 wordt verbeterd door verbeteringen van de elektrische interface, on-die-terminatie, vooraf ophaalbuffers en off-chip-stuurprogramma's. De latentie wordt echter sterk verhoogd als een afweging. Hoewel DDR SDRAM typische leeslatenties heeft van tussen 2 en 3 buscycli, kan DDR2 leeslatenties hebben tussen 4 en 6 cycli. Het DDR2-geheugen moet dus worden bediend met tweemaal de bussnelheid om dezelfde latentie in nanoseconden te bereiken.


On-Die-beëindiging

Bij DDR werd overtollige signaalruis geëlimineerd door weerstanden die in het moederbord waren ingebouwd, maar bij DDR2 zijn de afsluitweerstanden in elke geheugenchip ingebouwd. On-Die Termination voor zowel geheugen als controller in DDR2 verbetert de signalering en verlaagt de systeemkosten.

Pakket

Een andere kostenpost van de verhoogde snelheid is de eis dat de chips zijn verpakt in een duurder en moeilijker te monteren BGA-pakket in vergelijking met het TSSOP-pakket van de vorige geheugengeneraties zoals DDR. Deze verpakkingsverandering was nodig om de signaalintegriteit op hogere snelheden te handhaven.

Energiebesparingen met DDR2

Energiebesparingen worden voornamelijk bereikt door een verbeterd productieproces door matrijskrimp, wat resulteert in een daling van de spanningsvereisten (1,8 V in vergelijking met 2,5 V van DDR). De lagere geheugenklokfrequentie kan ook vermogensreducties mogelijk maken in toepassingen die niet de hoogste beschikbare snelheid vereisen.

Geschiedenis en lancering van DDR en DDR2

DDR2 werd geïntroduceerd in het tweede kwartaal van 2003 met twee beginsnelheden: 200 MHz (aangeduid als PC2-3200) en 266 MHz (PC2-4200). Beide presteerden slechter dan de oorspronkelijke DDR-specificatie vanwege een hogere latentie, waardoor de totale toegangstijd langer was. De oorspronkelijke DDR-technologie is echter normaal gesproken het snelst bij snelheden rond 266 MHz (effectieve 533 MHz). DDR2 begon tegen het einde van 2004 concurrerend te worden met de oudere DDR-standaard, omdat modules met lagere latencies beschikbaar kwamen.

DDR2 is opgevolgd door DDR3, dat snellere bussnelheden en piekdoorvoer biedt, en een maximaal geheugen van 16 GB. Zie DDR2 vs DDR3 voor meer informatie.

Schematische weergave van het fysieke ontwerp van DDR2-, DDR3- en DDR4-DIMM's.

Compatibiliteit van DDR2 met DDR

DDR2 DIMM's zijn niet ontworpen om achterwaarts compatibel te zijn met DDR DIMM's. De inkeping op DDR2 DIMM's bevindt zich in een andere positie dan DDR DIMM's en de pegdichtheid is iets hoger dan DDR DIMM's. DDR2 is een 240-pins module, DDR is een 184-pins module.

Snellere DDR2-DIMM's zijn echter compatibel met langzamere DDR2-DIMM's. Het geheugen zou gewoon op de langzamere snelheid lopen. Als langzamer DDR2-geheugen wordt gebruikt in een systeem dat hogere snelheden mogelijk maakt, heeft de bus de snelheid van het langzaamste geheugen dat wordt gebruikt.

Referenties

  • DDR2 SDRAM - Wikipedia
  • DDR SDRAM - Wikipedia
  • DIMM (Dual in-line geheugenmodule) - Wikipedia