|
DDR3内存技术要点概述
● 8倍预读取技术的DDR3
DRAM内存技术从DDR占据市场主流开始步入了无法停止的频率提升漩涡，即使是目前已经大大超出桌面处理器对内存带宽的需求，DDR2还是要被频率更高的DDR3所替代。好在这种技术进步很快就能被规模化生产把产品价格拉低，用户们还是能够乐于接受反反复复的变化。
数据预读取技术支撑内存频率攀升
DDR3的可达到的频率上限超过2000MHz，和DDR2一样，它使用预读取技术提升外部频率并降低存储单元运行频率，这次的预读取位数是8bit。数据预读取技术具体实现的方式是用两倍于DDR2 SDRAM内存的数据预取架构来增强存储单元并行运行能力，在提供相同传输速率的同时降低了存储单元的运行频率，和DDR400/DDR2-800内存的200MHz存储单元运行频率相比，DDR3-1066内存的存储单元仅运行在133MHz，由于存储单元的频率很难在往上提升，因此200MHz存储单元运行频率达到了大规模因应用的极限，而DDR3还可以提升存储单元频率来提高DRAM输出频率，最终改善整个内存模组能够提供的带宽，比如现在最新的高性能DDR3 SDRAM规格DDR3-1333，其存储单元的运行频率仅和DDR2-667的200MHz相当，上升空间仍然存在。
DDR3内存模组已经大量问世
JEDEC认证了DDR3-800、DDR3-1066、DDR3-1333三种DDR2 SDRAM规格，它们得到了逻辑芯片组和处理器的全面支持，特别的，部分芯片组还能够在超频之后支持DDR3-1600以上的内存规格，在某些DRAM制造商和模组制造商的配合下，这种DDR2-1000以上的平台应用已经逐渐在顶级DIY玩家群体中展开。
● 更多细节改进
点对点连接 —— 这是为了提高系统性能而进行的重要改动，也是DDR3与DDR2的一个关键区别。在DDR3系统中，一个内存控制器只与一个内存通道打交道，而且这个内存通道只能有一个插槽，因此，内存控制器与DDR3内存模组之间是点对点的关系（单物理Bank的模组），或者是点对双点的关系（双物理Bank的模组），从而大大地减轻了地址/命令/控制与数据总线的负载。
新增的重置功能 —— 重置是DDR3新增的一项重要功能，并为此专门准备了一个引脚。这一引脚将使DDR3的初始化处理变得简单。当Reset命令有效时，DDR3内存将停止所有操作，并切换至最少量活动状态，以节约电力。在Reset期间，DDR3内存将关闭内在的大部分功能，所有数据接收与发送器都将关闭，所有内部的程序装置将复位，DLL与时钟电路将停止工作，而且不理睬数据总线上的任何动静。这样一来，将使DDR3达到最节省电力的目的 。
逻辑Bank数量 —— DDR2 SDRAM中有4Bank和8Bank的设计，目的就是为了应对未来大容量芯片的需求。 新型的DDR3将从2Gb容量起步，因此起始的逻辑Bank就是8个，另外还为未来的16个逻辑Bank做好了准备。
高级的刷新控制 —— DDR3支持根据温度自动自刷新及局部自刷新等其它一些功能，联合重置功能和1.5V的低操作电压，DDR3在功耗方面要比DDR2更为出色。
DDR3的其他明显的新增特点还包括ZQ校准、分成两部分的参考电压、突发长度和封装等，以下的表格汇总了这些信息：
|
DDR3 和 DDR2 的 核 心 特 性 比 较 |
| |
DDR3 DRAM |
DDR2 DRAM |
| 芯片封装 |
FBGA |
FBGA |
| Pin脚数目 |
78ball x4、x8
96ball x16 |
60ball x4、x8
78ball x16 |
| 工作电压 |
1.5V |
1.8V |
| 组织 |
512Mb - 8Gb |
256Mb - 4Gb |
| 内部bank数量 |
8 （512Mb、1Gb、2Gb、4Gb、8Gb） |
4 （256Mb、512Mb）
8 （1Gb、2Gb、4Gb） |
| 预读取 |
8bit |
4bit |
| 突发长度 |
BL4、BL8 |
BL4、BL8 |
| 突发类型 |
Fixed、MRS或OTF |
Fixed、LMR |
| 附加延迟（AL） |
0、CL-1、CL-2 |
0、1、2、3、4 |
| 读取延迟（RL） |
AL+CL
（CL=5、6、7、8、9、10） |
AL+CL
（CL=3、4、5、6） |
| 写入延迟（CWD） |
AL+CWL
（CWL=5、6、7、8） |
RL-1 |
| 频率范围 |
200MHz- 800MHz |
133MHz - 400MHz |
| 模组频率范围（DDR） |
DDR3-800、DDR3-1066、DDR3-1333、DDR3-1600 |
DDR3-533、DDR3-667、DDR3-800 |
| 模组类型 |
DIMM、SO-DIMM、Micro-DIMM、FB-DIMM2 |
DIMM、SO-DIMM、Micro-DIMM、FB-DIMM |
● 关于延迟
就像DDR2从DDR转变而来后延迟增加一样，DDR的总体延迟比DDR2有所提高。DDR2的CL范围一般在3～5之间，而DDR3则在6～10之间，且附加延迟（AL）的设计也有所变化。DDR2时AL的范围是0～4，而DDR3时AL有三种选项，分别是0、CL-1和CL-2。 同时DDR3写入延迟（CWD）的部分也较DDR2劣化，具体状况在上表中有详细对比。
部分DRAM制造商强调这个延迟 是在数据传输周期层面的延迟，而DDR3的高频率带来了短的多的传输周期，因此应用层面的外部表象延迟上，DDR3仍比频率较低的DDR2来的低，性能更优。这种说法其实也不无道理，毕竟这也是DDR3极大拉升频率所要弥补的部分。但毫无疑问，这些 绝对延迟的提高还是降低了内存频率提升带来的收益。
总而言之，双通道DDR2-800、DDR2-1066水平的内存模组提供的内存带宽目前还未成为DIY PC系统的性能瓶颈，因此淘汰DDR2的换代动力并不是很强劲，DDR3只是按技术研发的步伐的来到我们面前，有一种Intel未雨绸缪的意味
|
更多
