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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!$ z; q+ a- g* p3 m0 ~. c

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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 8 [/ [5 o" \1 N
' [6 N" O/ r1 I
频率和带宽巨大提升 . T$ E  S6 Q4 j: {: S4 [
使用Bank Group架构. z7 e: r4 Z( k; Z0 D

; _6 y! T3 J# b& C5 |3 P; c! i7 C' a4 I0 k
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。

) R: C% q# I: P' N! w4 z
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。

& x3 K; E: ]* j+ H# Q% T' ^% h

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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 * w& T& d& [- w! c: ]7 B
9 i' k1 o* G' v6 Q+ Z" D
NO 6 关于DDR4的电压4 N1 c  H$ y# X' E8 d: s
- R7 {. X6 `) @9 Z3 ^% f
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。
1 q4 g4 q  Z$ k) i& L* f2 ~% d2 ~2 X- }" s5 K( v: s
电压从DDR3的1.5V降低至DDR4的1.2V,动态范围是1.05--1.2V.3 d; E9 a6 C6 S  Q2 ~, S
% \/ [! b5 [% b# Y  [1 V
移动版本的SO-DIMM DDR4的电压还会更低。
# l# h3 v# ~; G5 f
( a3 I: O% O3 d7 ~
% m  t: P4 _/ V  E) \3 D
& n7 \: V/ ?/ I0 y

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 楼主| 发表于 2015-4-16 14:04 | 只看该作者
NO 4 DDR4 封装
6 m8 o: _" ?8 v
- {2 ]# Q  P) M
. U. H3 I* b  i- W; j) I" e# X
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。
' }8 m% g6 }# ~4 R; J$ E9 ^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。
7 T' t) X8 E/ ^# l8 a0 s/ m0 r( D0 W

" ?' d# S9 a4 o# O/ v$ n2 w
6 s% F! n, {5 H+ S, |               3DS堆叠封装技术
& }! \: E- T8 |, i+ F9 ]: u$ g5 d" `; C2 l
" Y1 z8 x6 p6 S  E% K
2 {9 l, b: V; n8 x
6 B. _3 \& w& |5 g1 L1 l2 i
5 n3 z4 y/ b7 T" w! B. [9 \
* s- R% M- Z1 [. F9 ]# X

: j1 ]% j7 N' M& l$ Y

& q4 C) D* T4 ?" ?2 v4 y

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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 2015-4-13 14:37 | 只看该作者
NO1:查背景4 K" v1 ^& a: s1 b" }$ a3 g
: k0 d0 [5 R: \' Q
第四代双倍数据率同步动态随机存取存储器
! s) A0 d2 x* {3 H; R+ [  z& f
* b) J, p* Y, S" w) M2 ^5 ^. R$ }(英文:Double-Data-Rate Fourth Generation Synchronous Dynamic Random Access Memory,简称为DDR4 SDRAM),* G/ P% @& e) U9 b- w$ _

7 X7 X  _- ?' A9 _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,
. V8 ^9 u+ ]0 U( t; Y/ P4 v
' U8 ^9 U1 e! b, m现时最新的存储器规格,旨在全面取代旧有的存储器规格.
4 F4 G6 E: N$ |8 i

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精华解除,资料已撤  发表于 2015-6-30 13:59

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发表于 2015-4-13 14:53 | 只看该作者
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发表于 2015-4-13 16:18 | 只看该作者
必须顶
专业服务(价格面议):
养鱼
钓鱼
烤鱼
吃鱼

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发表于 2015-4-13 16:20 | 只看该作者
这个要顶,DDR4要学习下。
新年伊始,稳中求胜

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发表于 2015-4-13 21:07 | 只看该作者
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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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 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 23:116 a* x0 _, c" m" Y! v. O- Q  N
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 ...

( m$ z# f% c% w# G准备慢慢写。9 }+ b4 O4 [" j4 J4 U- {

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发表于 2015-4-14 09:16 | 只看该作者
恳请赐教

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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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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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发表于 2015-4-14 11:45 | 只看该作者
科普贴,盖楼。。

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 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 & {% Q7 K3 e- h. e, I

% V; L( F, N9 h9 q& z4 |NO 2 处理器的升级$ n: ^/ p) X7 e$ F) G" x
: D7 ?0 f7 x( Y7 K) a4 d
  H+ _8 F! A9 l/ c( D9 \  {
        i7 Haswell-E架构图解
0 ~2 ~1 k( A9 ?* \( y  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,7 ~7 x; o3 {& ]8 X

$ X2 b" x. O2 mDDR4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
, M1 q! G& I& h; z4 x) s5 Y6 M1 v1 |8 c9 S1 v3 q
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,
: F5 R3 r( t7 W- O# |% |% Z% s1 _) S' `/ r
并且不会同时支持DDR3和DDR4内存,所以增加了DDR4普及的门槛。
! Y7 F% g8 {  k3 |4 e
, A3 Q+ }% n$ f3 u
. f  w6 I( t* f- v6 |! W

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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

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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
: \- c3 Y* \/ I , t; f5 P$ f0 _  L3 u0 Z
DDR4-1600 MT/s# e; y$ P6 q/ P) Z) x4 y( n
DDR4-1866 MT/s" B6 I% S" L6 M+ Q
DDR4-2133 MT/s) R( W/ i: }  V0 M" {: Y5 ^1 \
DDR4-2400 MT/s) a% M4 n6 X4 {8 }
DDR4-2666 MT/s# L1 t8 V" ~5 L. H# H% D% p# A/ F5 T
DDR4-3200 MT/s2 r/ x. s' D) e9 a  U+ J+ J% \# k

0 j/ y, h- U7 K8 T2 Y1 B8 X科学点以后都用MT/s的单位了。拿常见的' {% a; l2 C0 ?9 F; F0 r  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 W+ G+ W/ f4 X* \换算成常见的带宽是266MB/s,DQS,CLK的频率就到1.3Ghz: U* Y. y$ O1 I4 r! `2 k- N

. Y! p  {/ ]& p2 y

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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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