Home 世界杯开幕战 详解内存芯片DDR「类型规格、架构、引脚及布局」

详解内存芯片DDR「类型规格、架构、引脚及布局」

信号引脚DDR内存模块上的引脚负责与系统控制器之间的通信。根据具体版本的不同,DDR接口包含多种类型的信号引脚,主要包括以下几类:

• 地址线(Address Lines, A0-Ax):用于指定要访问的存储单元位置。

• 控制线(Control Signals):控制内存的各种操作。

• 片选信号(Chip Select, CS#):激活或禁用特定的DDR芯片。

• 行地址选通(Row Address Strobe, RAS#):指示行地址的有效性。

• 列地址选通(Column Address Strobe, CAS#):指示列地址的有效性。

• 写使能(Write Enable, WE#):区分读取和写入操作。

• 时钟信号(Clock, CLK和CLK#):提供同步参考,其中CLK#为CLK的反相版本,用于差分时钟输入以提高时序精度。

• 数据线(Data Strobes, DQS和DQS#):标记数据传输的时间点,DQS用于上升沿采样,而DQS#则用于下降沿采样。

• 数据总线(Data Bus, DQ0-DQn):实际的数据传输路径。

架构特点

• 多级缓冲区:DDR采用内部缓冲机制来优化读写操作之间的转换时间,减少延迟。

• 命令解码与控制逻辑:专门设计的电路负责解析来自控制器的指令并执行相应的动作,例如打开/关闭行、列寻址等。

• 自刷新功能:为了保持存储单元中的信息不丢失,DDR具备自动刷新的能力,即使在系统处于低功耗状态时也能维持数据完整性。

• 温度补偿自刷新:根据环境温度调整刷新频率,确保在高温环境下仍能可靠地保存数据。

• 片选信号(CS#):用于选择特定的DDR芯片进行操作,允许多个DDR模块共用同一套总线。

• 供电电压:不同代际的DDR有不同的工作电压要求,例如DDR3为1.5V,DDR4降到了1.2V,DDR5进一步降低到1.1V,以此来减少功耗并提升稳定性。

DDR拓扑结构

可以元器件布局,以下原则需要遵守:

原则一:考虑拓补结构,仔细查看CPU地址线的位置,使得地址线有利于相应的拓补结构。

原则二:地址线、控制线上的匹配电阻靠近CPU(发送端)。

原则三:数据线上的匹配电阻靠近DDR;数据可以通过调节ODT来实现,所以一般建议不用加电阻。

原则四:将DDR芯片摆放并旋转,使得DDR数据线尽量短,也就是,DDR芯片的数据引脚靠近CPU。

原则五:对于源端匹配电阻靠近CPU(驱动)放,而对于并联端接则靠近负载端。

原则六:如果有VTT端接电阻,将其摆放在地址线可以走到的最远的位置。一般来说,DDR2不需要VTT端接电阻,只有少数CPU需要;DDR3都需要VTT端接电阻。

原则七:DDR芯片的去耦电容放在靠近DDR芯片相应的引脚。返回搜狐,查看更多