Vad är SDRAM (Synchronous Dynamic Random-Access Memory)? [MiniTool Wiki]

What Is Sdram

Snabb navigering:

Du kan hitta olika typer av RAM på marknaden, till exempel SRAM-minne . Det här inlägget talar främst om SDRAM, så om du vill veta andra typer av RAM, gå till MiniTool hemsida.

Introduktion till SDRAM

Vad är SDRAM? Det är en förkortning för synkron dynamiskt random-access-minne och det är vilket dynamiskt random access-minne som helst ( DRAMA ) där driften av det externa stiftgränssnittet koordineras av en externt tillhandahållen klocksignal.

SDRAM har ett synkron gränssnitt genom vilket ändringen av styringången kan kännas igen efter den stigande kanten av dess klockingång. I SDRAM-serien standardiserad av JEDEC styr klocksignalen steget för den interna finita tillståndsmaskinen som svar på inkommande kommandon.

Dessa kommandon kan pipelineras för att förbättra prestanda och slutföra de tidigare startade operationerna medan du tar emot nya kommandon. Minnet är uppdelat i flera lika stora men oberoende sektioner (kallas banker) så att enheten kan fungera enligt minnesåtkomstkommandona i varje bank samtidigt och påskynda åtkomsthastigheten på ett sammanflätat sätt.

Jämfört med asynkron DRAM gör detta att SDRAM har högre samtidighet och högre dataöverföringshastigheter.

SDRAM: s historia

1992 släppte Samsung det första kommersiella SDRAM - KM48SL2000-minneschipet med en kapacitet på 16 Mb. Det tillverkades av Samsung Electronics med en tillverkningsprocess av CMOS (komplementär metalloxid-halvledare) och massproducerades 1993.

År 2000 hade SDRAM ersatt nästan alla andra typer av DRAM i moderna datorer på grund av dess högre prestanda.

SDRAM-latens är inte i sig lägre (snabbare) än asynkron DRAM. Faktum är att på grund av ytterligare logik var tidig SDRAM långsammare än burst EDO DRAM under samma period. Fördelen med SDRAM intern buffring kommer från dess förmåga att interleaera operationer till flera minnesbanker, vilket ökar den effektiva bandbredden.

Idag uppfyller nästan all SDRAM-tillverkning de standarder som fastställts av elektronikindustrins förening - JEDEC, som använder öppna standarder för att främja interoperabiliteten hos elektroniska komponenter.

SDRAM tillhandahåller också registrerade sorter för system som kräver större skalbarhet, som servrar och arbetsstationer. Dessutom är nu världens största SDRAM-tillverkare Samsung Electronics, Panasonic, Micron Technology och Hynix.

Generationer av SDRAM

DDR SDRAM

Den första generationen av SDRAM är DDR SDRAM , som användes för att göra mer bandbredd tillgänglig för användarna. Detta använder samma kommando, som accepteras en gång per cykel, men läser eller skriver två dataord per klockcykel. DDR-gränssnittet åstadkommer detta genom att läsa och skriva data om klocksignalens stigande och fallande kanter.

DDR2 SDRAM

DDR2 SDRAM är ganska lik DDR SDRAM, men minsta läs- eller skrivenheten fördubblas igen för att nå fyra ord i följd. Bussprotokollet förenklades också för att uppnå högre prestanda. (I synnerhet tas kommandot 'burst termination' bort.) Detta gör att busshastigheten för SDRAM kan fördubblas utan att klockfrekvensen för intern RAM-operation ökar.

DDR3 SDRAM

DDR3 SDRAM fortsätter denna trend och fördubblar läs- eller skrivenheten till åtta ord i följd. Detta gör att bandbredd och extern busshastighet kan fördubblas igen utan att behöva ändra klockfrekvensen för interna operationer, bara bredden. För att upprätthålla 800-1600 M överföringar / s (båda kanterna på klockan 400-800 MHz) måste den interna RAM-arrayen utföra 100-200 M hämtningar per sekund.

DDR4 SDRAM

DDR4 SDRAM fördubblar inte den interna förhämtningsbredden igen men använder samma 8n förhämtning som DDR3. DDR4-chipsspänning är 1,2V eller lägre.

DDR5 SDRAM

Fastän DDR5 har ännu inte släppts, dess mål är att fördubbla DDR4-bandbredden och minska strömförbrukningen.

Misslyckades efterföljare av SDRAM

Rambus DRAM (RDRAM)

RDRAM var en egen teknik som konkurrerade med DDR. Dess relativt höga pris och nedslående prestanda (på grund av höga latenser och smala 16-bitars datakanaler i motsats till DDR: s 64-bitars kanaler) gjorde att den tappade konkurrensen om SDR DRAM.

Synkronlänk DRAM (SLDRAM)

SLDRAM skiljer sig från standard SDRAM genom att klockan genererades av datakällan (SLDRAM-chip i händelse av en läsoperation) och överfördes i samma riktning som data, vilket därigenom kraftigt minskar dataskjuvningen. För att undvika behovet av att pausa när källan till DCLK ändras specificerade varje kommando det DCLK-par det skulle använda.

Virtual Channel Memory (VCM) SDRAM

VCM var en egen typ av SDRAM designad av NEC, men den släpptes som en öppen standard och tog inte ut någon licensavgift. Det är stiftkompatibelt med standard SDRAM, men kommandona är olika.

Denna teknik var en potentiell konkurrent till RDRAM eftersom VCM inte var så dyrt som RDRAM. Virtual Channel Memory (VCM) -modulen är mekaniskt och elektriskt kompatibel med standard SDRAM, så stödet för båda beror bara på minneskontrollens funktion.