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ddr工作原理DDR工作原理。
DDR是双数据速率（Double Data Rate）的缩写，是一种内存芯片的工作方式。
它可以在一个时钟周期内进行两次数据传输，相比于传统的SDR（Single Data Rate）内存，DDR内存的传输速度更快，能够提高计算机的运行效率。
那么，DDR是如何实现双数据速率的呢？接下来，我们将深入探讨DDR的工作原理。
首先，DDR内存的工作原理基于信号的上升沿和下降沿。
在一个时钟周期内，DDR内存可以在上升沿和下降沿各传输一次数据，这样就实现了双数据速率。
这种工作方式需要内存控制器和内存芯片之间的精确协调，以确保数据能够在正确的时钟周期内传输。
其次，DDR内存的工作原理还涉及到预取和排队机制。
预取机制可以提前将可能会用到的数据加载到内存中，以减少读取数据的等待时间；排队机制则可以对数据进行排队，确保数据按照正确的顺序传输。
这两种机制的配合可以进一步提高DDR内存的工作效率。
此外，DDR内存的工作原理还与内存通道和传输总线的设计有关。
内存通道的数量和传输总线的宽度都会影响DDR内存的传输速度，因此在设计DDR内存时需要充分考虑这些因素，以实现更高的数据传输速率。
最后，DDR内存的工作原理还涉及到时序控制和数据校验。
时序控制可以确保数据在正确的时钟周期内传输，避免数据传输时的混乱；数据校验则可以检测和纠正数据传输过程中的错误，确保数据的准确性和完整性。
总的来说，DDR内存能够实现双数据速率，是基于其特殊的工作原理。
通过信号的上升沿和下降沿、预取和排队机制、内存通道和传输总线的设计、时序控制和数据校验等多种因素的协调配合，DDR内存能够实现更快的数据传输速度，提高计算机的运行效率。
这些工作原理的深入理解，对于优化内存设计和提高计算机性能具有重要意义。
DDR的原理和时序DDR（Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory）是一种现代计算机内存技术，广泛应用于各类数码设备和计算机系统中。
DDR内存具有高速度、高数据吞吐量和低功耗等优点，是一种非常重要的内存技术。
首先是内存芯片，DDR内存使用DRAM（Dynamic Random Access Memory）作为存储单元。
DRAM是一种具有高集成度和低功耗的存储技术。
内存芯片上由一系列DRM单元阵列组成，每个单元包含一个存储电容和一个访问电路。
其次是集成电路。
集成电路是连接主板和内存芯片的桥梁。
它包括DDR内存控制器和电源电路，用于控制内存芯片的读写操作和提供电源供电。
第三是总线。
DDR内存通过总线与主板连接，实现与中央处理器（CPU）的数据交换。
总线上有多条信号线，用于传输地址、数据和控制信号。
这些信号线采用差分信号传输方式，以提高抗干扰能力和传输速度。
最后是控制器。
DDR内存控制器位于集成电路内部，负责控制内存读写操作、地址和数据传输等。
控制器根据CPU的指令和数据请求，对内存芯片进行控制和管理，确保数据的准确传输和存储。
DDR的时序是指在读写操作中各个信号的时间顺序和延迟要求。
首先是写时序。
写时序包括命令在写操作中经过的各个阶段的时序和延迟要求。
主要包括：地址输入时间（tAW），即写命令之前地址信号的稳定时间；写命令输入时间（tCW），即写命令发出后，数据输入稳定所需时间；写命令保持时间（tCWH），即写命令的有效保持时间。
其次是读时序。
读时序包括读操作中各个阶段的时序和延迟要求。
主要包括：地址输入时间（tAR），即读命令之前地址信号的稳定时间；读命令输入时间（tCR），即读命令发出后，数据输出稳定所需时间；读命令保持时间（tRDH），即读命令的有效保持时间。
此外，DDR还有一些其他时序参数，如预充电时间（tRP）和对内存控制器和内存芯片之间的信号延迟时间（tDQSS和tDQSQ）。
ddr 工作原理
DDR（Double Data Rate）是一种高速动态随机存储器（SDRAM）技术，采用了并行输入/输出方式，大幅提高了数据传输速率。
那么DDR工作原理是如何实现高速数据传输的呢？
第一个阶段：预充电
DDR内部包含了一个预充电电路，它是在上电或者RAS发送信号后自动被激活的。
预充电电路的主要作用是为了让各个存储单元都处于同样的状态，然后等待外部信号的到来。
第二个阶段：读取数据
在读取数据的过程中，DDR内部的控制电路会选择存储单元，把数据从存储单元中读取出来，然后把它传到I/O接口。
第三个阶段：写入数据
在写入数据的过程中，DDR内部的控制电路会选择空闲的存储单元，然后把数据写入到这些存储单元中。
第四个阶段：复位
复位是DDR在读取或者写入数据的最后一个阶段。
在复位之前，DDR内部的控制电路会先给内部的各个存储单元发送信号，告诉它们当前数据传输完成，然后再执行复位操作。
总结
DDR的工作原理涉及到内部电路的许多细节，但是整个过程可以简化为四个基本阶段：预充电、读取数据、写入数据和复位。
DDR内部的各个控制电路可以自动地管理内部电路的操作，使得高速数据传输变得更加可靠和快速。
当然，相比传统存储器技术，DDR也有其自身的缺点，比如对电源稳定性和抗干扰能力的要求更高等等。
不过总体来说，DDR技术在大数据传输和处理方面都有着不可替代的优势，成为了现代计算机体系结构中不可或缺的组成部分。
内存技术指南DDR（双数据率）内存是一种广泛应用于计算机系统中的内存技术。
它相对于SDR（单数据率）内存而言，在单位时间内能够传输两倍的数据，从而提高了计算机系统的整体性能。
本文将详细介绍DDR内存的工作原理、类型和应用，并提供一些购买时的注意事项。
一、工作原理DDR内存使用了在上升沿和下降沿两个时钟周期进行数据传输的技术。
这意味着在一个时钟周期内，DDR内存能够处理两倍于SDR内存的数据量。
具体来说，DDR内存在上升沿时传输数据，下降沿时读取数据，在一个时钟周期内完成读写操作。
这种设计极大地提高了内存的数据传输速率。
二、类型1.DDR1：是最早的DDR内存类型，它使用184针的插槽，并在时钟速率为200-400MHz的工作范围内运行。
DDR1内存已经逐渐被更新的内存技术所替代，因此很少在现代计算机系统中使用。
2.DDR2：是DDR内存的第二代，使用240针的插槽，时钟速率为400-800MHz。
相对于DDR1内存，DDR2内存具有更高的带宽和更低的功耗。
在插槽上有一个小刻痕以区分DDR1和DDR2内存。
3.DDR3：是DDR内存的第三代，使用240针的插槽，时钟速率可达800-1866MHz。
DDR3内存相对于DDR2内存有更高的带宽和更低的功耗。
DDR3内存也可以在DDR2插槽上使用，但需要调整时钟速率。
4.DDR4：是DDR内存的第四代，使用288针的插槽，时钟速率可达2133-3200MHz。
DDR4内存相对于DDR3内存有更高的带宽和更低的功耗。
DDR4内存物理尺寸比DDR3内存小，但不兼容DDR3插槽。
5.DDR5：是DDR内存的最新一代，正在逐渐发布和使用。
它使用288针的插槽，时钟速率可以达到4800MHz以上。
DDR5内存相对于DDR4内存有更高的带宽和更低的功耗。
DDR5内存支持更高的密度和更大的容量，以满足现代计算机系统的需求。
三、应用DDR内存广泛应用于桌面计算机、笔记本电脑、服务器和游戏主机等计算机系统中。
ddr内存原理
DDR内存（双倍数据速率内存）是一种计算机内存技术，可
以在每个时钟周期中传输两次数据，有效提高了内存传输速度。
DDR内存的工作原理是基于前沿上升沿和下降沿来传输数据。
在DDR内存中，数据的传输主要依靠前沿上升沿和下降沿的
信号。
每个时钟周期内，内存控制器会在上升沿和下降沿时发送指令，以进行数据传输。
在上升沿时，内存控制器将数据写入内存；在下降沿时，内存控制器从内存中读取数据。
DDR内存的另一个重要特点是预取（prefetch）。
预取是指内
存控制器每次读取或写入数据时，会一次性读取或写入多个连续的数据。
这样做可以减少内存延迟，提高数据传输效率。
另外，DDR内存还采用了双通道和双面板的设计。
双通道指
的是内存控制器同时可以访问两个内存通道，从而提高数据传输带宽。
双面板则是指每个内存模块有两个面板，每个面板可以独立进行读写操作，提高内存的并行度。
总的来说，DDR内存通过提高每个时钟周期内的数据传输次数、使用预取技术、采用双通道和双面板设计等方式，实现了较高的数据传输速度。
这使得DDR内存成为了现代计算机中
广泛使用的内存技术。
DDR的基本原理与工作过程DDR，即双倍数据速率（Double Data Rate），是一种计算机内存技术，其基本原理与工作过程如下。
基本原理：DDR内存的基本原理是在时钟信号的上升沿和下降沿都进行数据传输，与传统的SDR（Single Data Rate）内存相比，DDR内存在相同的时钟频率下能够在单位时间内传输两倍的数据量。
DDR内存通过采用多种技术，如预取、排列、并行传输等，提高了数据传输速度和内存容量。
工作过程：1.激活行：内存控制器发送激活命令，使得对应的行被激活，并将该行的数据传输至内存芯片的输入/输出（I/O）线上。
2.读取数据：内存控制器发送读取命令并提供所需的列地址，内存芯片将对应列的数据传输至I/O线上，并返回给内存控制器。
3.写入数据：内存控制器发送写入命令和要写入的数据到内存芯片的I/O线上，内存芯片将数据写入对应列中。
4.预充电：读取和写入数据后，内存控制器发送预充电命令，内存芯片将数据位的电平拉回预设的电平。
5.刷新：DDR内存需要定期进行刷新操作，以保持数据的有效性。
内存控制器发送刷新命令，内存芯片将数据刷新，并拉回预设电平。
DDR的工作过程中还包括时钟信号的控制，数据的校验和调整等过程。
此外，为了提高数据传输速度，DDR内存还采用了“前瞻模式”来实现预取和排列，即在一次读取或写入操作中同时进行多组数据的传输，从而减少信号延迟，并提高数据吞吐量。
DDR内存的工作频率通常以MT/s（兆传输/秒）来表示，例如DDR3-1600表示内存的工作频率为1600MT/s。
随着技术的发展，DDR内存的版本逐渐升级，如DDR2、DDR3、DDR4等，每一代DDR内存都有不同的时序和传输速率。
总结：DDR内存通过在时钟信号的上升沿和下降沿进行数据传输，实现了在相同时钟频率下传输两倍数据量的效果。
其工作过程包括激活行、读取数据、写入数据、预充电和刷新等步骤，通过采用多种技术提高数据传输速度和内存容量。
ddr工作原理与时序
DDR（Double Data Rate双倍数据速率）是一种现代的动态随
机存取存储器（DRAM）的接口标准，它具有高带宽、高存
储密度和低功耗等特点。
DDR内部工作原理和时序如下：
工作原理：
1. 内存芯片初始时处于“等待指令”的状态，等待控制器发送读写指令。
2. 控制器向内存芯片发送读或写指令，并同时传输地址信息。
3. 内存芯片接收到指令和地址后，开始进行操作（读取或写入数据），并将结果通过数据线传输给控制器。
时序：
1. 内存芯片上电复位后，需要一定的初始化时间来使其进入正常工作状态。
这个时间称为Power On Reset（POR）时间。
2. 初始化完成后，内存芯片开始从控制器接收和发送数据。
DDR在每个时钟周期内进行一次数据传输，一个时钟周期称
为一个Bus Clock周期。
3. 周期开始时，控制器向内存芯片发送指令，同时传输地址信息。
这个阶段称为命令和地址传输阶段（Command/Address Transfer Phase）。
4. 在下一个时钟周期，内存芯片进行操作（读取或写入数据），并将结果通过数据线传输给控制器。
这个阶段称为数据传输阶段（Data Transfer Phase）。
5. 所有数据传输完成后，内存芯片等待下一次指令。
DDR的主要特点是在一个Bus Clock周期内进行两次数据传输，
即上升沿和下降沿都传输一次数据，从而达到双倍数据速率的效果。
同时，DDR还采用了预取和乱序传输等技术来提高数据传输效率。
DDR的基本原理与工作过程DDR（Double Data Rate）是一种高速的随机存取存储器（RAM）技术，现在广泛应用于计算机系统中。
DDR的基本原理和工作过程如下：1.内存芯片的结构：DDR内存芯片由多个内存芯片组成，每个内存芯片由多个内存单元组成。
每个内存单元都是一个存储位，能够存储一个位（0或者1）的信息。
内存芯片还包含了控制线路、地址线路和数据线路等组成部分。
2.读操作：当计算机系统需要从DDR内存中读取数据时，首先需要提供读取的目标位置地址。
控制线路会将读取命令发给DDR内存芯片，并通过地址线路将目标位置地址传递给芯片。
接着，DDR内存芯片将目标位置地址和其它必要信息解码，找到正确的内存单元。
然后，芯片将需要读取的数据通过数据线路传递给计算机系统。
需要注意的是，DDR内存采用双倍数据率传输，即在每个时钟周期里可以传输两个数据。
3.写操作：当计算机系统需要向DDR内存中写入数据时，首先需要提供写入的目标位置地址和待写入的数据。
与读取操作类似，控制线路会将写入命令发给DDR内存芯片，并通过地址线路将目标位置地址传递给芯片。
接着，芯片将目标位置地址和其它必要信息解码，找到正确的内存单元。
然后，芯片将待写入的数据通过数据线路传递给内存单元，并进行存储。
4.刷新操作：由于DDR内存是一种动态存储器，内存单元中存储的数据会随时间流失。
为了防止数据丢失，DDR内存需要定期进行刷新。
刷新操作是指将内存单元中的数据读出，然后再重新写入同样的数据，以延长数据的存储时间。
内存控制器会周期性地发送刷新命令给DDR内存芯片，然后芯片会按照指令执行刷新操作。
5.数据预取和写反馈：为了提高内存访问效率，DDR内存还引入了数据预取和写反馈的技术。
数据预取是指内存芯片在读取数据时，会将相邻位置的数据也同时读取出来，并存储在内存缓冲区中。
当计算机系统需要读取下一个数据时，如果该数据刚好在内存缓冲区中，就可以直接从缓冲区读取，而无需再次访问内存。
作者：Havis.WangLPDDR5 DRAM工作流程详解 11. 发送地址和命令CPU发送地址和命令：当CPU需要访问LPDDR5中的数据时，首先发送一个地址和相应的命令（读取或写入命令）到内存控制器。
2. 地址解码和行选通行地址选择： LPDDR5根据接收到的行地址（RAS信号）选择特定的行。
行选通延迟（tRCD）：从RAS信号发出到CAS信号发出之间的时间延迟。
这段时间内，LPDDR5准备选中的行开始处理。
3. 选中行并准备数据列地址选择和数据准备： LPDDR5接收到列地址（CAS信号），选中特定的列以准备读取或写入数据。
CAS延迟（CL）：从CAS信号发出到可以读取或写入数据之间的时间延迟。
这个时间取决于LPDDR5的CL值。
数据传输准备：•DQS（Data Strobe）：用于在数据传输时同步和锁存数据的信号。
•DQM（Data Mask）：数据屏蔽信号，指示哪些数据位应该被忽略或不处理。
•CK（Clock）：时钟信号，用于同步数据传输的时序。
•PREFETCH： LPDDR5采用了32倍prefetch技术，每个存储周期内能够同时传输32个数据位，提高了数据吞吐量。
4. 数据传输和操作时序数据传输和操作时序：•DLL（延迟锁存器）：用于控制数据信号的延迟，以确保数据的正确读取和写入。
•SKEW（数据偏移）：不同数据信号到达时间的差异，需要通过调整来保持同步。
•Setup Time：数据在有效触发沿到来之前数据保持稳定的时间。
•Hold Time：数据在有效触发沿到来之后数据保持稳定的时间。
5. 预充电和刷新过程预充电和刷新：•预充电（Precharge）：在进行下一次读取或写入操作之前，LPDDR5会对未使用的存储单元进行预充电，清空存储单元中的电荷状态。
• 1.2VCC比较刷新过程： LPDDR5在工作时会定期进行行的刷新操作，以保持存储单元的电荷状态，防止数据丢失。
6. 特殊信号处理ODT（On-Die Termination）和ZQ（ZQ Calibration）：•ODT：内存总线终端，用于匹配信号阻抗以减少反射和功耗。
DDR的原理和时序DDR是双倍速率（Double Data Rate）内存的缩写。
它是一种内存技术，用于提高计算机内存的数据传输速度。
DDR内存被广泛应用于个人电脑、服务器、工作站等计算机系统中。
DDR内存的原理是通过在传输时钟的上升沿和下降沿都传输数据来提高传输速率，实现数据每个时钟周期传送两次的效果。
DDR内存采用的是同步时钟的方式，数据的读写以时钟信号的上升沿和下降沿为基准进行传输。
DDR内存的时序：DDR内存的时序是指在数据传输过程中各个信号的传输时间和顺序。
DDR内存的时序涉及到多个参数，包括读写延迟、前置充电时间、行选通时间等。
1. 前置充电时间（Precharge Time）：在进行读写操作之前，需要对访问的内存块进行预充电。
前置充电时间是指在进行预充电前所需的等待时间。
2. 行选通时间（Row Access Time）：在进行读写操作之前，需要首先选择相应的行。
行选通时间是指从选择相应行到开始读写操作所需的时间。
3. 列选通时间（Column Access Time）：选择相应列并进行读写操作所需的时间。
4. 读写延迟（CAS Latency）：读写延迟是指在进行读写操作后，从时钟的上升沿到实际数据可以被读写的延迟时间。
5. 刷新时间（Refresh Time）：内存中的数据会随着时间的推移而逐渐消失，为了保持数据的稳定性，需要定期进行刷新。
刷新时间是指内存需要定期刷新所需的时间。
6. 周期时间（Cycle Time）：周期时间是指数据在内存中的完整传输周期所需的时间。
周期时间包括了前置充电时间、行选通时间、列选通时间、读写延迟等。
DDR内存通过这些时序参数的设置来控制数据的读写和存储。
通过优化这些参数，可以提高DDR内存的性能，提升计算机的整体运行速度。
总结：DDR内存通过双倍速率传输数据的原理，提高了数据传输速度。
它采用同步时钟的方式，在时钟的上升沿和下降沿进行数据传输。
DDR内存的时序涉及到多个参数，包括前置充电时间、行选通时间、列选通时间、读写延迟等。
DDR的基本原理与工作过程DDR（Double Data Rate）是一种计算机内存标准，它采用了特定的电路设计和信号传输方式来提高内存访问速度。
DDR内存是目前应用最广泛的内存类型之一，其基本原理和工作过程如下：1. 内存结构和组织：DDR内存由多个DRAM芯片组成，每个芯片通常有多个内部存储集合体，称为bank。
每个bank由多个行(row)和列(column)组成，行和列的交叉点称为存储单元，用于存储数据。
2.时钟和数据总线：DDR内存的工作依赖于一个时钟信号和一组数据总线。
时钟信号提供了内存访问和数据传输的时序，数据总线用于读写操作。
3.数据传输方式：DDR内存采用并行传输方式，即每个时钟周期传输多个数据。
DDR内存通过在上升边和下降边两种时钟信号下传输数据，使数据传输速度翻倍，即提供了“双倍数据率”的特性。
4.写入过程：当处理器需要将数据写入DDR内存时，首先要发送写入命令给内存控制器。
然后，内存控制器将数据分割成多个数据块，并通过数据总线逐个传输给内存。
在传输过程中，内存控制器使用一个写入时序来控制数据的传输。
5.读取过程：当处理器需要从DDR内存中读取数据时，首先要发送读取命令给内存控制器，指定要读取的数据地址。
然后，内存控制器根据命令和地址信息，按照读取时序从内存中读取数据，并通过数据总线传输给处理器。
6.预取和刷新：DDR内存支持预取功能，即在读取数据时，内存控制器不仅读取所需的数据，还会自动预先读取一定数量的相邻数据，以提高内存访问效率。
此外，DDR内存还需要定期刷新操作，以保持存储的数据不丢失。
7.控制信号和时序：DDR内存的工作还涉及一组控制信号和时序，通过它们来控制内存的读写操作。
这些信号和时序包括命令信号（如写入命令、读取命令等）、地址信号（指定要读写的数据地址）、数据信号（传输数据的总线）、时钟信号（提供时序信息）、写入时序和读取时序等。
总结起来，DDR内存的工作过程包括内存结构和组织、时钟和数据总线、数据传输方式、写入过程、读取过程、预取和刷新、控制信号和时序等。
ddr存储原理DDR存储原理DDR（Double Data Rate）存储是一种常见的计算机内存类型，它具有高速读写能力和较大的存储容量。
DDR存储的工作原理是通过提高数据传输速率和数据带宽来提高存储器的性能，从而满足现代计算机对内存存取速度和容量的需求。
DDR存储的主要原理是双边沿数据传输和预取技术。
在双边沿数据传输中，存储器在上升沿和下降沿两个时钟周期内都能传输数据，这样可以使得数据传输速率翻倍，提高存储器的效率。
预取技术是指存储器在读取数据时，会提前读取相邻的数据存放到缓存中，以便下次读取时能够更快地响应。
DDR存储的工作过程可以简单地描述为以下几个步骤：1. 发送命令：计算机向DDR存储发送读取或写入命令，指示存储器执行相应的操作。
2. 地址传输：计算机向DDR存储发送数据的内存地址，指示存储器读取或写入的位置。
3. 数据传输：根据命令和地址信息，DDR存储开始进行数据传输。
在读取数据时，存储器会将数据从存储芯片中读取到内部缓存中；在写入数据时，存储器会将数据从计算机传输到存储芯片中。
4. 数据校验：为了保证数据传输的准确性，DDR存储会对传输的数据进行校验，以确保数据的完整性。
5. 数据返回：DDR存储将读取或写入的数据返回给计算机，供后续的处理和使用。
DDR存储的高速读写能力和较大的存储容量，使得它在现代计算机中得到广泛应用。
它可以提高计算机的运行速度，加快软件的响应时间，提升系统的整体性能。
同时，DDR存储还具有低功耗、高可靠性和易于扩展等优点，使得它成为了计算机内存的首选。
除了DDR存储，还有其他类型的存储器，如DDR2、DDR3和DDR4等。
这些存储器在DDR存储的基础上进行了进一步的改进和优化，提供了更高的数据传输速率和更大的存储容量。
随着科技的不断进步，存储器的性能也在不断提升，未来的存储器可能会更加高速和高效。
DDR存储是一种具有高速读写能力和较大存储容量的计算机内存，它通过双边沿数据传输和预取技术来提高存储器的性能。
DDR（Double Data Rate）是一种内存传输技术，它可以在每个时钟周期传输两次数据，从而提高内存的数据传输速度。
DDR的训练（training）是指在DDR 内存控制器和DDR内存芯片之间建立稳定的通信和数据传输的过程。
DDR训练的原理如下：
初始化：首先，内存控制器将发送一个初始化命令给DDR内存芯片，以确保内存芯片处于正确的工作模式和状态。
内存校准：接下来，内存控制器将发送一系列的校准命令给DDR内存芯片，以校准内存芯片的时序和电气特性。
这些校准命令包括写级联、读级联、写寻址和读寻址等。
延迟控制：DDR内存芯片和内存控制器之间的通信需要通过时钟信号进行同步。
由于芯片间的信号传输存在延迟，内存控制器需要根据芯片的反馈信号来调整时钟的相位和延迟，以确保数据的正确传输。
时序调整：DDR内存芯片和内存控制器之间的数据传输需要遵循一定的时序规范。
内存控制器会根据DDR内存芯片的反馈信号，调整数据传输的时序参数，例如写延迟、读延迟、预充电时间等，以确保数据的稳定和可靠传输。
信号训练：DDR内存芯片和内存控制器之间的信号传输需要经过一定的训练过程，以提高信号的质量和可靠性。
内存控制器会发送一系列的信号训练命令，包括数据线训练、时钟线训练和地址线训练等，以确保信号传输的稳定和正确。
通过以上的训练过程，DDR内存控制器和DDR内存芯片之间可以建立稳定的通信和数据传输，从而实现高速的内存读写操作。
内存的工作原理及时序介绍内存是PC配件中结构最简单的，但在BIOS中却是最难调的，很多玩家超频都卡在内存上。
并且，内存的原理、结构与时序多年不会改变，无论将来内存技术如何进步，相信这篇文章的存在价值都不会打折扣。
本文亦希望能通过对DRAM基本原理以及时序的介绍，在内存设置以及XMP的制作上有所帮助。
>>>目录<<<第一部分：工作原理DRAM基本组成内存地址寻址内存cell的基本操作硅晶体中的“电容”MOSFET的控制原理——水库模型储存数据写入数据读取数据第二部分：时序介绍时序及相关概念第一时序第二时序结语内存, DRAM, 硅晶体, 电容, 存储本主题由酷宝于 2015-9-1 11:15 生成文章评分••回复举报royalk2#楼主| 发表于 2011-11-3 17:16 | 只看该作者第一部分：工作原理DRAM 基本组成内存是由DRAM （动态随机存储器）芯片组成的。
DRAM 的内部结构可以说是PC 芯片中最简单的，是由许多重复的“单元”——cell 组成，每一个cell 由一个电容和一个晶体管（一般是N 沟道MOSFET ）构成，电容可储存1bit 数据量，充放电后电荷的多少（电势高低）分别对应二进制数据0和1。
由于电容会有漏电现象，因此过一段时间之后电荷会丢失，导致电势不足而丢失数据，因此必须经常进行充电保持电势，这个充电的动作叫做刷新，因此动态存储器具有刷新特性，这个刷新的操作一直要持续到数据改变或者断电。
而MOSFET 则是控制电容充放电的开关。
DRAM 由于结构简单，可以做到面积很小，存储容量很大。
内存地址内存中的cell 按矩阵形排列，每一行和每一列都会有一个对应的行地址线路（正规叫法叫做word line ）和列地址线路（正规叫法是bit line ），每个具体的cell 就挂接在这样的行地址线路和列地址线路上，对应一个唯一的行号和列号，把行号和列号组合在一起，就是内存的地址。
DDR的基本原理与工作过程DDR（Double Data Rate）是一种高速随机存取存储器（RAM）技术，常用于计算机和其他电子设备中。
DDR内存使用同步时钟信号和双倍数据传输率，从而增加了数据传输速度。
本文将详细介绍DDR的基本原理和工作过程。
DDR内存的基本原理是在内部存储芯片的两个时钟信号上升沿和下降沿之间传输数据。
DDR内存使用同步DRAM（SDRAM）技术，具有比传统SDRAM更高的频率和更大的带宽。
DDR内存的工作频率通常用MHz来表示，例如DDR3-1600表示工作频率为1600MHz。
DDR的工作过程：DDR内存的工作过程可分为下面几个步骤：4.DDR内存在接收到读命令后，根据地址在存储芯片中找到相应的数据，并将数据准备好发送给内存控制器。
5.DDR内存通过数据总线传输数据给内存控制器。
在DDR技术中，数据在上升沿和下降沿时分别传输，因此数据传输速度是时钟频率的两倍。
7.DDR内存接收到写命令后，将数据写入到相应的地址中。
写操作与读操作类似，也是在时钟沿传输数据。
8.内存控制器可以根据需要多次进行读写操作，直到数据传输完成。
需要注意的是，DDR内存中的控制逻辑会根据不同的DDR标准在不同的时间点执行上述操作。
DDR1和DDR2是早期使用的标准，而DDR3和DDR4是后来推出的更高规格和带宽的标准。
DDR的工作原理是基于同步DRAM（SDRAM）技术。
不同于传统的异步DRAM，它通过使用内部时钟信号来同步数据传输，从而提高了数据传输速度。
DDR内存在数据传输时利用上升沿和下降沿两个时钟信号传输数据，大大提高了数据传输速率。
此外，DDR内存还通过预先对数据进行预充电和内部刷新操作，确保数据的稳定性和可靠性。
总结：DDR内存是一种高速随机存取存储器技术，具有比传统SDRAM更高的带宽和频率。
DDR内存的工作过程是通过同步时钟信号和双倍数据传输率来实现数据的传输。
在读写操作中，内存控制器发送命令和地址给DDR内存，然后DDR内存根据地址找到相应的数据，同时在上升沿和下降沿刻度传输数据给内存控制器。
DDR学习（1）基础知识⼀：存储器1：存储器分类2：RAM（random access memory 随机存取存储器） 随机存取，易失性，⾼访问速度，对静电敏感；随机是指数据不是线性依次存储，⽽是⾃由指定地址进⾏数据读写。
RAM与ROM最⼤的区别是，RAM在断电以后保存在上⾯的数据会⾃动消失，⽽ROM不会。
3：SRAM（静态RAM） 不要刷新，只要不掉电，数据可以⼀直保存，存取速度快，但结构复杂，价格昂贵，CPU的缓存⽤的就是SRAM4：DRAM（动态RAM） 需要不断刷新，存取速度相对SRAM较慢5：SDRAM（同步动态RAM） 同步指⼯作时需要同步时钟，内部的命令的发送与数据的传输都以它为标准6：DDR SDRAM（双倍率同步动态RAM） 在SDRAM内存基础上发展⽽来，仍然沿⽤SDRAM⽣产体系；SDRAM在⼀个时钟周期的上升沿传输⼀次数据，DDR在时钟的上升期与下降期各传输⼀次数据。
⼆：SDRAM1：物理Bank（P-Bank），意为通道 P-Bank就是内存总线的数据位宽，CPU数据总线的位宽2：芯⽚位宽 ⼀般芯⽚的位宽较⼩，为了组成P-Bank所需的位宽，需要多颗芯⽚并联⼯作。
P-Bank = 芯⽚位宽*芯⽚存储单元总个数*芯⽚数量3：逻辑Bank（L-Bank）：⼀个芯⽚上有多个L-Bank，⽬前⼀般是4个 ⾏列表⽰ 存储单元数量 = ⾏数 *列数 * L-Bank的数量 ⽐如8M*8，这是⼀个8bit位宽的芯⽚，有8M个存储单元，总容量是64Mbit4：128Mbit芯⽚的引脚5：基本操作与时序5.1：芯⽚初始化（MRS） 设定BL数值，读写操作模式（突发与否），突发传输模式（顺序传输，交错传输）5.2：⾏选址（Row），使之处于活动状态 ⽚选与L-Bank的定址同时进⾏，RAS（⾏地址选通脉冲）也处于有效状态。
此时An地址线则发送具体的⾏地址5.3：列选址与读写命令 列寻址地址线与⾏寻址地址线共⽤，但CAS可以区分⾏与列寻址的不同。
DDr (Double Data Rate)是一种内存技术，因为其高速、低功耗和高密度的特点，被广泛应用于PC、服务器和移动设备等领域。
DDR内存的刷新过程是保证内存数据可靠性的重要环节。
本文将从DDR刷新过程的原理、流程和相关应用进行深入解析，希望可以帮助读者更好地理解和应用DDR内存。
1. DDR刷新原理DDR内存是一种动态存储器，它通过电容来存储数据。
而电容有充放电的特性，会导致存储数据的衰减。
DDR内存需要定期进行刷新操作，以防止数据丢失或错误。
刷新操作就是通过向存储单元中写入相同的数据来实现的，这样可以重置电容的状态，使数据得到保持。
2. DDR刷新流程DDR内存的刷新操作是由内部控制器自动完成的，其流程大致如下：（1）定时器触发：内部控制器会根据预设的时间间隔启动刷新操作。
刷新周期一般为64ms以上。
（2）行选通：控制器会按照一定的顺序选通内存中的行，使数据通过数据总线传输到刷新电路。
（3）数据写入：选通的行会将特定的数据写入刷新电路，电路通过给电容充放电来执行刷新操作。
（4）完成刷新：所有行刷新完成后，控制器会发出刷新完成的信号，内存进入正常工作状态。
3. DDR刷新相关应用DDR内存的刷新操作对系统性能和稳定性都有重要影响，因此在实际应用中需要注意以下几点：（1）时序优化：合理设计内存的时序参数，可以减少刷新操作对系统的影响，提高性能。
（2）供电稳定：DDR内存在进行刷新操作时会消耗一定的电流，要确保系统供电系统稳定，以防止刷新操作对其他设备造成影响。
（3）温度控制：内存的工作温度也会影响刷新操作的效果，要注意内存的散热和整个系统的通风设计。
（4）时序配置：开发者可以通过配置内存控制器的寄存器来调整刷新操作的时序和策略，以适应不同的系统需求。
4. 总结DDR内存的刷新过程是保证内存稳定性和数据可靠性的重要环节，了解其原理和流程对于设计和优化系统架构具有重要意义。
希望本文的介绍可以帮助读者对DDR刷新过程有更深入的理解，为应用和优化DDR内存提供参考和帮助。
DDR的基本原理与工作过程一、DDR的基本原理与工作过程这种内部存储单元容量（也可以称为芯片内部总线位宽）=2×芯片位宽（也可称为芯片I/O总线位宽）的设计，就是所谓的两位预取（2-bit Prefetch），有的公司则贴切的称之为2-n Prefetch（n代表芯片位宽）。
在实际工作中，L-Bank地址与相应的行地址是同时发出的，此时这个命令称之为“行有效”或“行激活”（Row Active）。
在此之后，将发送列地址寻址命令与具体的操作命令（读或写），这两个命令也是同时发出的，所以一般都会以“读/写命令”来表示列寻址。
根据相关的标准，从行有效到读/写命令发出之间的间隔被定义为tRCD，即RAS to CAS Delay（RAS 至CAS延迟，RAS就是行地址选通脉冲，CAS就是列地址选通脉冲），大家也可以理解为行选通周期。
tRCD是SDRAM的一个重要时序参数，可以通过主板BIOS经过北桥芯片进行调整。
广义的tRCD以时钟周期（tCK，Clock Time）数为单位，比如tRCD=2，就代表延迟周期为两个时钟周期，具体到确切的时间，则要根据时钟频率而定：对于PC100 SDRAM（时钟频率等同于DDR-200），tRCD=2，代表20ns的延迟；对于PC133（时钟频率等于DDR-266）则为15ns。
相关的列地址被选中之后，将会触发数据传输，但从存储单元中输出到真正出现在内存芯片的I/O 接口之间还需要一定的时间（数据触发本身就有延迟，而且还需要进行信号放大），这段时间就是非常著名的CL（CAS Latency，列地址脉冲选通潜伏期）。
CL 的数值与tRCD 一样，以时钟周期数表示。
如DDR-400，时钟频率为200MHz，时钟周期为5ns，那么CL=2 就意味着10ns 的潜伏期。
不过，CL 只是针对读取操作；对于SDRAM，写入是没有潜伏期的；对于DDR SDRAM，写入潜伏期在0.75 至1.25 个时针周期之间。
目前内存的读写基本都是连续的，因为与CPU交换的数据量以一个Cache Line（即CPU内Cache的存储单位）的容量为准，一般为64字节。
而现有的P-Bank位宽为8字节，那么就要一次连续传输8次，这就涉及到我们也经常能遇到的突发传输的概念。
突发（Burst）是指在同一行中相邻的存储单元连续进行数据传输的方式，连续传输的周期数就是突发长度（Burst Lengths，简称BL）。
在进行突发传输时，只要指定起始列地址与突发长度，内存就会依次地自动对后面相应数量的存储单元进行读/写操作而不再需要控制器连续地提供列地址（SDRAM与DDR SDRAM的突发传输对列寻址的操作数量有所不同，在此不再细说）。
这样，除了第一笔数据的传输需要若干个周期（主要是之前的延迟，一般的是tRCD+CL）外，其后每个数据只需一个周期的即可获得。
突发连续读取模式：只要指定起始列地址与突发长度，后续的寻址与数据的读取自动进行，而只要控制好两段突发读取命令的间隔周期（与BL相同）即可做到连续的突发传输。
在数据读取完之后，为了腾出读出放大器以供同一L-Bank内其他行的寻址并传输数据，内存芯片将进行预充电的操作来关闭当前工作行。
当前寻址的存储单元是B1、R2、C6。
如果接下来的寻址命令是B1、R2、C4，则不用预充电，因为读出放大器正在为这一行服务。
但如果地址命令是B1、R4、C4，由于是同一L-Bank的不同行，那么就必须要先把R2关闭，才能对R4寻址。
从开始关闭现有的工作行，到可以打开新的工作行之间的间隔就是tRP（Row Precharge command Period，行预充电有效周期），单位也是时钟周期数。
二、DDR SDRAM的关键部分DDR SDRAM与SDRAM一样，在开机时也要进行MRS，不过由于操作功能的增多，DDR SDRAM在MRS之前还多了一EMRS阶段（Extended Mode Register Set，扩展模式寄存器设置），这个扩展模式寄存器控制着DLL的有效/禁止、输出驱动强度、QFC 有效/无效等。
差分时钟是DDR的一个必要设计，但CK#的作用，并不能理解为第二个触发时钟（你可以在讲述DDR原理时简单地这么比喻），而是起到触发时钟校准的作用。
由于数据是在CK的上下沿触发，造成传输周期缩短了一半，因此必须要保证传输周期的稳定以确保数据的正确传输，这就要求CK的上下沿间距要有精确的控制。
但因为温度、电阻性能的改变等原因，CK上下沿间距可能发生变化，此时与其反相的CK#就起到纠正的作用（CK上升快下降慢，CK#则是上升慢下降快）。
而由于上下沿触发的原因，也使CL=1.5和2.5成为可能，并容易实现。
2、数据选取脉冲（DQS）它的功能主要用来在一个时钟周期内准确的区分出每个传输周期，并便于接收方准确接收数据。
每一颗芯片都有一个DQS信号线，它是双向的，在写入时它用来传送由北桥发来的DQS信号，读取时，则由芯片生成DQS向北桥发送。
完全可以说，它就是数据的同步信号。
在读取时，DQS与数据信号同时生成（也是在CK与CK#的交叉点）。
而DDR内存中的CL也就是从CAS 发出到DQS生成的间隔，数据真正出现在数据I/O总线上相对于DQS触发的时间间隔被称为tAC。
注意，这与SDRAM中的tAC的不同。
实际上，DQS生成时，芯片内部的预取已经完毕了，tAC是指上文结构图中灰色部分的数据输出时间，由于预取的原因，实际的数据传出可能会提前于DQS发生（数据提前于DQS 传出）。
由于是并行传输，DDR内存对tAC也有一定的要求，对于DDR266，tAC的允许范围是±0.75ns，对于DDR333，则是±0.7ns，有关它们的时序图示见前文，其中CL里包含了一段DQS的导入期。
2+、CL（CAS Latency）指的是内存存取数据所需的延迟时间，简单的说，就是内存接到CPU的指令后的反应速度。
3、写入延迟写入延迟已经不是0了，在发出写入命令后，DQS与写入数据要等一段时间才会送达。
这个周期被称为DQS相对于写入命令的延迟时间（tDQSS，WRITE Command to the first corresponding rising edge of DQS），对于这个时间大家应该很好理解了。
为什么要有这样的延迟设计呢？原因也在于同步，毕竟一个时钟周期两次传送，需要很高的控制精度，它必须要等接收方做好充分的准备才行。
tDQSS是DDR内存写入操作的一个重要参数，太短的话恐怕接受有误，太长则会造成总线空闲。
tDQSS最短不能小于0.75个时钟周期，最长不能超过1.25个时钟周期。
有人可能会说，如果这样，DQS不就与芯片内的时钟不同步了吗？对，正常情况下，tDQSS是一个时钟周期，但写入时接受方的时钟只用来控制命令信号的同步，而数据的接受则完全依靠DQS进行同步，所以DQS与时钟不同步也无所谓。
不过，tDQSS产生了一个不利影响——读后写操作延迟的增加，如果CL=2.5，还要在tDQSS基础上加入半个时钟周期，因为命令都要在CK的上升沿发出。
4、突发长度与写入掩码在DDR SDRAM中，突发长度只有2、4、8三种选择，没有随机存取的操作（突发长度为1）和全页式突发。
这是为什么呢？因为L-Bank一次就存取两倍于芯片位宽的数据，所以芯片至少也要进行两次传输才可以，否则内部多出来的数据怎么处理？而全页式突发事实证明在PC内存中是很难用得上的，所以被取消也不希奇。
另外，DDR内存的数据真正写入由于要经过更多步骤的处理，所以写回时间（tWR）也明显延长，一般在3个时钟周期左右，而在DDR-Ⅱ规范中更是将tWR列为模式寄存器的一项，可见它的重要性。
但是，突发长度的定义也与SDRAM的不一样了，它不再指所连续寻址的存储单元数量，而是指连续的传输周期数，每次是一个芯片位宽的数据。
对于突发写入，如果其中有不想存入的数据，仍可以运用DM信号进行屏蔽。
DM信号和数据信号同时发出，接收方在DQS的上升与下降沿来判断DM的状态，如果DM 为高电平，那么之前从DQS中部选取的数据就被屏蔽了。
有人可能会觉得，DM是输入信号，意味着芯片不能发出DM信号给北桥作为屏蔽读取数据的参考。
其实，该读哪个数据也是由北桥芯片决定的，所以芯片也无需参与北桥的工作，哪个数据是有用的就留给北桥自己去选吧。
5、延迟锁定回路（DLL）DDR SDRAM对时钟的精确性有着很高的要求，而DDR SDRAM有两个时钟，一个是外部的总线时钟，一个是内部的工作时钟，在理论上DDR SDRAM这两个时钟应该是同步的，但由于种种原因，如温度、电压波动而产生延迟使两者很难同步，更何况时钟频率本身也有不稳定的情况（SDRAM也有内部时钟，不过因为它的工作/传输频率较低，所以内外同步问题并不突出）。
DDR SDRAM的tAC就是因为内部时钟与外部时钟有偏差而引起的，它很可能造成因数据不同步而产生错误的恶果。
实际上，不同步就是一种正/负延迟，如果延迟不可避免，那么若是设定一个延迟值，如一个时钟周期，那么内外时钟的上升与下降沿还是同步的。
鉴于外部时钟周期也不会绝对统一，所以需要根据外部时钟动态修正内部时钟的延迟来实现与外部时钟的同步，这就是DLL的任务。
DLL不同于主板上的PLL，它不涉及频率与电压转换，而是生成一个延迟量给内部时钟。
目前DLL有两种实现方法，一个是时钟频率测量法（CFM，Clock Frequency Measurement），一个是时钟比较法（CC，Clock Comparator）。
CFM是测量外部时钟的频率周期，然后以此周期为延迟值控制内部时钟，这样内外时钟正好就相差了一个时钟周期，从而实现同步。
DLL就这样反复测量反复控制延迟值，使内部时钟与外部时钟保持同步。
CC的方法则是比较内外部时钟的长短，如果内部时钟周期短了，就将所少的延迟加到下一个内部时钟周期里，然后再与外部时钟做比较，若是内部时钟周期长了，就将多出的延迟从下一个内部时钟中刨除，如此往复，最终使内外时钟同步。
CFM与CC各有优缺点，CFM的校正速度快，仅用两个时钟周期，但容易受到噪音干扰，并且如果测量失误，则内部的延迟就永远错下去了。
CC的优点则是更稳定可靠，如果比较失败，延迟受影响的只是一个数据（而且不会太严重），不会涉及到后面的延迟修正，但它的修正时间要比CFM长。
DLL功能在DDR SDRAM中可以被禁止，但仅限于除错与*估操作，正常工作状态是自动有效的。
DDR SDRAM[浏览次数：107次]DDR(Double Data Rate) SDRAM就是双倍数据传输率的SDRAM。
DDR内存是更先进的SDRAM。
