DDR SDRAM(Double Data Rate SDRAM)是一种高速CMOS、动态随机访问存储器, 它采用双倍数据速率结构来完成高速操作。应用在高速信号处理系统中, 需要缓存高速、大量的数据的情况。

SDR SDRAM在一个时钟周期内只传输一次数据,它是在时钟的上升期进行数据传输;DDR SDRAM能够同时在时钟的上升和下降沿提取数据,一个时钟周期内传输两次数据,从而在相同的数据总线宽度和工作频率下, DDR SDRAM的总线带宽比SDR SDRAM的总线带宽提高了一倍。例如,在DDR200器件中,数据传输频率为200 MHz,而DDR工作频率则为100 MHz。

延时性是DDR存储器的另一特性。存储器延时性可通过一系列数字体现,如用于DDR1的2-3-2-6-T1、3-4-4-8或2-2-2-5。这些数字表明存储器进行某一操作所需的时钟脉冲数,数字越小,存储越快。这些数字代表的操作如下:CL- tRCD–tRP–tRAS–CMD。要理解它们,您必须牢记存储器被内部组织为一个矩阵,数据保存在行和列的交叉点。

  • CL:列地址选通脉冲(CAS)延迟,是从处理器发出数据内存请求到存储器返回内存间的时间。
  • tRCD:行地址选通脉冲(RAS)到CAS的延迟,是激活行(RAS)和激活列(CAS)间的时间。
  • tRP:RAS预充电时间,是禁用数据行接入和开始另一行数据接入间的时间。
  • tRAS:激活预充电延时,是在启动下一次存储器接入前存储器必须等待的时间。
  • CMD:命令速率是存储芯片激活和向存储器发送第一个命令间的时间。有时,该值不会公布。它通常是T1(1个时钟速度)或T2(2个时钟速度)。

DRAM 内存单元必需刷新,避免丢失数据内容。DDR SDRAM控制器的主要功能就是完成对DDR SDRAM的初始化、刷新等工作, 将DDR SDRAM复杂的读写时序转化为用户简单的读写时序, 以及将DDR SDRAM接口的双时钟沿数据转换为用户的单时钟沿数据, 使用户像操作普通的RAM一样控制DDR SDRAM。

DDR SDRAM从DDR1、DDR2和DDR3发展到DDR4了。DDR1、DDR2、DDR3和DDR4存储器的电压分别为2.5、1.8、1.5和1.2V,功耗更低,效率更高。在一般嵌入式系统中,SOC芯片都带有DDR控制器,在使用时只需根据相应的DDR SDRAM芯片的参数来配置DDR控制器。DDR控制器的配置主要参数有DDR芯片的容量,数据位宽,Bank数量,DDR工作频率(数据速率是工作频率的二倍)等。使用起来非常简单。

参考文献:

Double data rate

https://en.wikipedia.org/wiki/Double_data_rate

DDR存储器

http://www.freescale.com.cn/tech_ariticles/2008/08_02.asp

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