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Memoria DDR2 SDRAM

Memoria DDR2 SDRAM


DDR2 SDRAM fue la segunda generación de SDRAM de doble velocidad de datos. Podría operar el bus externo dos veces más rápido que su predecesor, dando un gran impulso al rendimiento general del sistema.

La memoria DDR2 SDRAM se introdujo por primera vez en 2003. Inicialmente, la nueva memoria DDR2 SDRAM no superó a la generación anterior DDR1 de SDRAM como resultado de un problema de latencia.

Más tarde, el problema se resolvió y cuando se lanzaron las nuevas memorias en 2004, pudieron superar fácilmente a las memorias DDR1.

Conceptos básicos de DDR2 SDRAM

La memoria DDR2 es más complicada que su predecesora. Las celdas de memoria se activan de una manera que les permite operar con un bus externo. Al igual que con DDR, DDR2 transfiere datos al doble de la velocidad del reloj mediante la transferencia de datos en los flancos de reloj ascendente y descendente, pero el bus tiene una velocidad de reloj dos veces mayor que la de DDR. Este aumento en la velocidad del reloj se logra mediante el uso de una serie de mejoras de interfaz que incluyen lo que se denominan búferes de búsqueda previa y controladores fuera del chip. El problema con DDR2 es que los búferes introducen una latencia que es el doble de la de DDR, lo que requiere duplicar la velocidad del bus para contrarrestar la latencia.

Las mejoras proporcionadas por DDR2 tienen un costo. Como resultado de los circuitos adicionales y los requisitos de empaquetado más exigentes, los chips DDR2 son más costosos que sus predecesores DDR o SDRAM directos.

Uno de los cambios que ha implementado DDR2 SDRAM es una reducción en la tensión de alimentación o de funcionamiento. Funciona con un voltaje de línea de alimentación de 1.8 voltios contra 2.5 voltios para DDR SDRAM. Aunque esto representa una reducción de voltaje del 72%, esto reduciría la potencia consumida en aproximadamente un 50% para el mismo circuito.

No solo se reduce el consumo de energía por el voltaje de funcionamiento más bajo, sino que también mejora la velocidad de funcionamiento. Para la misma velocidad de respuesta, el chip puede realizar una transición entre los estados alto y bajo más rápido; se requiere menos variación de voltaje en términos absolutos.

Una mejora adicional es que la luz estroboscópica de datos se puede programar para funcionar en modo diferencial. El uso de una señal diferencial reduce el ruido, la diafonía, el consumo de energía dinámica y la interferencia electromagnética.


Velocidades de datos y velocidades de reloj de DDR2 SDRAM
Tipo de SDRAM DDR2Velocidad de datos
Mb / s / pin
Velocidad del reloj de memoria
(Megahercio)
DDR2-400400200
DDR2-533533266
DDR2-667667333
DDR2-800800400
DDR2-10661066533

Integridad de la señal DDR2 SDRAM

Dado que las velocidades de las señales para DDR2 SDRAM son mucho más altas que las versiones anteriores de SDRAM, la integridad de la señal se convierte en un problema cada vez más importante. Hay varios puntos principales asociados con la integridad de la señal DDR2:

  • Diseño de PCB: Para asegurar que no haya problemas resultantes de la integridad de la señal para los chips DDR2 SDRAM, se deben adoptar precauciones en el diseño de la PCB porque las pistas de la PCB reaccionan como líneas de transmisión con las frecuencias muy altas que se transportan.

    Las líneas deben mantenerse cortas y deben terminar adecuadamente para evitar reflejos que causen múltiples bordes.

  • Direcciones de línea: Para DDR2 SDRAM, las señales de dirección, reloj y comando son relativamente sencillas porque estas señales son solo unidireccionales; esto simplifica las técnicas de terminación, lo que permite que las líneas terminen en la placa de circuito.

    Sin embargo, las señales de datos y las líneas estroboscópicas son bidireccionales: son controladas por el controlador de memoria durante una operación de escritura y por la DDR2 SDRAM durante las operaciones de lectura.

    Además de esto, varios chips DDR2 SDRAM están conectados a los mismos datos y líneas estroboscópicas. No solo esto, sino que varias DDR2 SDRAM pueden estar en el mismo DIMM o incluso en diferentes DIMM en un sistema de memoria general. Esto significa que se debe tener mucho cuidado para garantizar que se mantenga la integridad de la señal en todo el sistema de memoria.

  • Terminación en matriz: Para asegurarse de que se aplica la terminación correcta al sistema, la terminación en matriz está controlada por el concentrador del controlador de memoria. El proceso On-Die Termination, ODT, permite que la terminación de la línea se adapte mucho más a los requisitos reales. Esto mejora la integridad de la señal y aumenta los márgenes de voltaje, reduce la velocidad de respuesta y el sobreimpulso. Todo esto da como resultado una menor interferencia entre símbolos y reduce los errores de datos.
  • Latencia aditiva: Una característica adicional que se ha introducido se conoce como latencia aditiva. Esto proporciona al concentrador del controlador DDR2 SDRAM la flexibilidad de enviar comandos de lectura o escritura antes que el comando Activar que antes era posible. Esto mejora el rendimiento de los datos de la memoria.

DDR2 SDRAM permitió un aumento significativo en el rendimiento en comparación con las formas anteriores de SDRAM. La mayor velocidad de operación hizo un aumento significativo en el rendimiento de todo el sistema, junto con un procesamiento general mucho más rápido.

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