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[仿真讨论] DDR4详解....各种技术参数

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发表于 2015-4-13 14:29 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

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第二波,DDR4详解....各种技术参数 ,有没有人顶!
5 }& j9 i/ A' t% m$ j

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pjh02032121 + 10 赞一个!
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cousins + 10 很给力!

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 楼主| 发表于 2015-5-5 14:59 | 只看该作者
本帖最后由 shark4685 于 2015-5-5 15:24 编辑
7 u9 l5 a  n( C1 K) b0 ?; |$ j  W% P; _# O
频率和带宽巨大提升
$ Y* ~3 n& V3 o6 ~$ j& ^" B, V) {使用Bank Group架构/ T; Y+ ~; p/ r9 {

* I8 l- ^& w" V8 y6 t# V. d
% x% ]6 L! u, C9 y3 C
DDR4最重要的使命当然是提高频率和带宽。DDR4内存的每个针脚都可以提供2Gbps(256MB/s)的带宽,DDR4-3200那就是51.2GB/s,比之DDR3-1866高出了超过70%。在DDR在发展的过程中,一直都以增加数据预取值为主要的性能提升手段。但到了DDR4时代,数据预取的增加变得更为困难,所以推出了Bank Group的设计。
Bank Group架构又是怎样的情况?
具体来说就是每个Bank Group可以独立读写数据,这样一来内部的数据吞吐量大幅度提升,可以同时读取大量的数据,内存的等效频率在这种设置下也得到巨大的提升。DDR4架构上采用了8n预取的Bank Group分组,包括使用两个或者四个可选择的Bank Group分组,这将使得DDR4内存的每个Bank Group分组都有独立的激活、读取、写入和刷新操作,从而改进内存的整体效率和带宽。如此一来如果内存内部设计了两个独立的Bank Group,相当于每次操作16bit的数据,变相地将内存预取值提高到了16n,如果是四个独立的Bank Group,则变相的预取值提高到了32n。
如果说Bank Group是DDR 4内存带宽提升的关键技术的话,那么点对点总线则是DDR4整个存储系统的关键性设计,对于DDR3内存来说,目前数据读取访问的机制是双向传输。而在DDR4内存中,访问机制已经改为了点对点技术,这是DDR4整个存储系统的关键性设计。
0 X0 [6 V8 W6 b
在DDR3内存上,内存和内存控制器之间的连接采用是通过多点分支总线来实现。这种总线允许在一个接口上挂接许多同样规格的芯片。我们都知道目前主板上往往为双通道设计四根内存插槽,但每个通道在物理结构上只允许扩展更大容量。这种设计的特点就是当数据传输量一旦超过通道的承载能力,无论你怎么增加内存容量,性能都不见的提升多少。这种设计就好比在一条主管道可以有多个注水管,但受制于主管道的大小,即便你可以增加注水管来提升容量,但总的送水率并没有提升。因此在这种情况下可能2GB增加到4GB你会感觉性能提升明显,但是再继续盲目增加容量并没有什么意义了,所以多点分支总线的好处是扩展内存更容易,但却浪费了内存的位宽。
因此,DDR4抛弃了这样的设计,转而采用点对点总线:内存控制器每通道只能支持唯一的一根内存。相比多点分支总线,点对点相当于一条主管道只对应一个注水管,这样设计的好处可以大大简化内存模块的设计、更容易达到更高的频率。不过,点对点设计的问题也同样明显:一个重要因素是点对点总线每通道只能支持一根内存,因此如果DDR4内存单条容量不足的话,将很难有效提升系统的内存总量。当然,这难不道开发者,3DS封装技术就是扩增DDR4容量的关键技术。
4 t! q, i7 j* g% b) u

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 楼主| 发表于 2015-4-17 10:23 | 只看该作者
本帖最后由 shark4685 于 2015-4-17 10:27 编辑
8 J6 H# @! r: P, v/ h# s
3 D  P' G" r4 D; M" qNO 6 关于DDR4的电压
6 X' Y2 u' @9 ^  R: h7 W. d8 u) B" A
DDR4 不仅采用3DS的封装形式,而且都是采用的20nm以下的工艺来制造的。
" @" I6 C9 [7 n( a$ l' D5 ?! u# D* v" ^' G/ `8 A
电压从DDR3的1.5V降低至DDR4的1.2V,动态范围是1.05--1.2V.
- p4 U9 H2 V8 f5 [' a, r+ _- S/ E5 W6 w5 i$ K4 [+ _
移动版本的SO-DIMM DDR4的电压还会更低。
0 w. A7 E/ r7 t) u. K
9 Z7 n" O% P1 Z9 E, M. N4 j! t$ x1 E; ?; d6 @. M( d

/ z4 l) M$ d2 l7 V( ?

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 楼主| 发表于 2015-4-16 14:04 | 只看该作者
NO 4 DDR4 封装  R; H! ?/ {2 P* l

% `7 R3 I) [" H* ]
, w9 v, V9 s/ Z" F* C0 ?* n
DDR4在使用了3DS堆叠封装技术后,单条内存的容量最大可以达到目前产品的8倍之多。
6 \9 L+ A7 i$ t& D0 `; A举例来说,目前常见的大容量内存单条容量为8GB(单颗芯片512MB,共16颗),而DDR4则完全可以达到64GB,甚至128GB。6 q; z# \1 ~" H5 E/ {

1 {* j8 U# k2 B: x7 `: z

& U+ c6 \, {1 Y% `
( |2 W  j. _" N& Z! O4 ?               3DS堆叠封装技术
0 Z$ [' G" I3 N; E) [8 j4 F/ H. L# T; F5 Z# e" m

! @8 i5 g6 w  Q: @# P1 k
  M/ s1 _  ~' K; E) @# G
5 S5 @+ v! A% S) {  o

5 X' j- e: I* K7 Y6 r

4 d- l) y" O) h. |, u4 H% l3 @2 {  Q
' W; i7 Z7 [8 l+ f; d7 X$ J

# J& k! n8 B0 A  \. \+ D6 Q

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太高大上了  发表于 2015-10-21 17:34

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 楼主| 发表于 2015-4-15 09:34 | 只看该作者
NO 3 DDR4 的速率. ~9 N0 L+ |2 l% ~1 ?2 I

: N( ]+ J3 ?/ L' x' J8 lDDR4-1600 MT/s. u1 l: ^7 ^+ i
DDR4-1866 MT/s
+ n9 T1 R5 C7 H3 |  A" A) rDDR4-2133 MT/s
" b$ T$ y& d- n' i/ e+ k: hDDR4-2400 MT/s
5 A/ i& H* t  H! W- ]DDR4-2666 MT/s/ Q7 P- g' e2 h, I) [. y
DDR4-3200 MT/s
' V  K# B* ?% x$ y
, Q" \  e" {/ b' F科学点以后都用MT/s的单位了。拿常见的7 h7 f, k# ^) J) N
DDR4-2133 来说,每根数据信号线,现在每秒传输的数据约为2.133 Gbps,9 a7 S0 d: v! @! e1 ^
换算成常见的带宽是266MB/s,DQS,CLK的频率就到1.3Ghz* o! i7 k/ e( ?* l' w7 ]4 d

+ j% a  o& A& L/ G0 L7 B

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2.133Gbps速率对应的频率不应该是1.066G吗?  详情 回复 发表于 2015-7-21 09:43

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2#
 楼主| 发表于 2015-4-13 14:37 | 只看该作者
NO1:查背景
( y2 ~# p# n# x& _4 L
( \* q8 l& y( d* L2 @  j/ P第四代双倍数据率同步动态随机存取存储器8 [4 D3 Y' n; l% i) M0 y2 t  r
8 l' y6 r- e' X' `
(英文:Double-Data-Rate Fourth Generation Synchronous Dynamic Random Access Memory,简称为DDR4 SDRAM),
: M8 g8 a: v' N8 z& {+ x( F
* ]5 C. e9 g  t是一种高带宽的电脑存储器规格。它属于SDRAM家族的存储器产品,是自1970年DRAM开始使用以来,# T! l# L" j: J% I4 k% c
$ f( p+ N* ~3 w  t
现时最新的存储器规格,旨在全面取代旧有的存储器规格.
' c5 v; V( c. m1 i7 J0 O  Z

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精华解除,资料已撤  发表于 2015-6-30 13:59

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5#
发表于 2015-4-13 16:20 | 只看该作者
这个要顶,DDR4要学习下。

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7#
发表于 2015-4-13 23:11 | 只看该作者
老板,这DDR4的参数非常多呀,比如POD电压,电压比以前更低,仅仅只有1.2V,后续发展会更低;DDR4增加了一组VPP电源;电源实现了动态管理,功耗更低;信号速率更高啦,达到了3.2Gbps,后续会有6.4Gbps;比如prefetch的周期,比如RTT变得更加的多咯,有34,40,48,60,80,120,240;比如增加了DBI信号;比如DDR4的仿真,会比以前简单一些啦;。。。。。。省略1W字

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准备慢慢写。  详情 回复 发表于 2015-4-14 08:57

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8#
 楼主| 发表于 2015-4-14 08:57 | 只看该作者
菩提老树 发表于 2015-4-13 23:11
: \$ d2 R1 H! J' U/ N8 M5 A老板,这DDR4的参数非常多呀,比如POD电压,电压比以前更低,仅仅只有1.2V,后续发展会更低;DDR4增加了一 ...

4 T  P# W+ I3 D准备慢慢写。' [' L5 _* w8 I3 Z& S* U

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10#
发表于 2015-4-14 11:02 | 只看该作者
楼主的DDR4来啦!!顶楼主。加油!

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11#
发表于 2015-4-14 11:12 | 只看该作者
楼主 不要停啊 不要停

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12#
发表于 2015-4-14 11:45 | 只看该作者
科普贴,盖楼。。

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13#
 楼主| 发表于 2015-4-14 15:51 | 只看该作者
本帖最后由 shark4685 于 2015-4-14 15:54 编辑 ; d9 n% `0 J& i1 N

8 [+ X( D4 Z7 rNO 2 处理器的升级
$ o: K$ s+ h! S: ?' l9 j6 u/ P- r7 h' i4 p; O

; _# G6 I2 _% q% U3 r5 Q* g        i7 Haswell-E架构图解
1 v2 C2 ?8 q' V: L  每次内存升级换代时,必须支持的就是处理器。Haswell-E平台的内存同IVB-E/SNB-E一样为四通道设计,
% a2 K6 [0 m9 z/ J. v; b' C. U' a* A) ^
DDR4内存频率原生支持2133MHz,这相较IVB-E的DDR3原生1866MHz,起始频率有不小的提升。Haswell-E
8 v! S3 I. \& j' [6 U( R  p* {7 F- s4 W3 S3 p6 ~
作为新的旗舰提升最大两点一个是6核升级8核,另一点是对DDR4的支持。上市初期整体成本相当高,
9 `! N4 J8 a8 _* ~- H+ i/ x8 }0 j( W5 z5 L, u: g! X( K: r. l
并且不会同时支持DDR3和DDR4内存,所以增加了DDR4普及的门槛。9 V) V, |$ d- w+ _

  E* l: [9 @' K: n
: N+ z: X& G4 z( a2 o  q* `; x

点评

貌似这款处理器DDR4仅能支持到2133M,有没有支持更高的处理器呀?2133M太低了,DDR3也能达到这样的速率  发表于 2015-10-21 17:12
  • TA的每日心情

    2025-10-31 15:00
  • 签到天数: 44 天

    [LV.5]常住居民I

    14#
    发表于 2015-4-14 15:53 | 只看该作者
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