SDR與DDR的發展與區別

SDRAM是一個比較長期的東西，但是說到這裡，絕對不會和DDR混為一談。我們通常理解的SDRAM其實就是SDR SDRAM，是第一代SDRAM，而DDR1是第二代，即使是現在。使用的DDR4其實是第五代SDRAM，這裡需要說明一下。為了說明區別，後續文章中使用SDR來指代SDR SDRAM，DDR指代DDR SDRAM。

正如很多人回答的那樣，他們本質上的區別在於週期操作（也稱為時鐘採樣）的不同，這導致後續設計的差異很大。 SDR 是一種“單一數據傳輸模式”。這種存儲器的特點是在一個存儲器時鐘週期的波形的上升沿上進行一次操作（讀或寫），而DDR則是指一些新的設計和技術。在一個內存時鐘週期內，在波形的上升沿進行運算，在方波的下降沿也進行運算，相當於在一個時鐘週期內，DDR可以完成能夠完成的任務在兩個 SDR 週期內完成。所以理論上同速度的DDR內存的性能是SDR內存的兩倍以上，可以簡單理解為100MHZ DDR=200MHZ SDR。

至於在設計中如何考慮SDR的長度，我想這可能是大家最感興趣的問題。 SDR的應用雖然不多，但還是經常有人問我們。下面是一個更好的。文章的答案也給大家參考。

二高子網友表示：“雖然都叫同步動態隨機存取存儲器，但技術上有很大的不同。Sdram屬於第一代ram，ddr-sdram屬於第二代ram。它使用雙倍數據速率和預存取技術，傳輸速率是第一代的兩倍以上。在佈局上，sdram甚至不需要等長，除了高性能要求。”

山水江南的一位網友表示：“Sdram是和一個普通時鐘同步的，數據和時鐘信號的長度不一定要相等，但是有最長的要求，所以走線要盡量短。”

還有一些網友也有類似的看法。我們同意這一說法。通常，如果SDR頻率低於100MHz，則等長范圍可以更大。相對來說，不需要刻意控制，如果頻率超過100MHz以上，PCB設計要特別注意。等距長度可以通過精確的計時模擬來計算。我們的經驗法則是盡可能控制所有信號的長度。長度在可控條件下最好不超過3英寸。 . 這個在高老師之前的時序設計文章裡有提到，這裡就不解釋了。

好的，現在正式回到我們的DDR時代。

可以快速提高存儲器的傳輸速度。除了芯片製造工藝的進步，關鍵技術是雙倍數據速率和預存取。其實內存的核心頻率基本一致，在100MHz到200MHz之間。一般認為200MHz的顯存核心頻率是目前技術的極限（超頻除外）。 DDR 技術使數據傳輸速度加倍。如圖 2 所示，DDR 在時鐘信號的上沿和下沿對數據進行採樣。這樣，如果同樣的時鐘是200MHz，DDR可以達到400Mb/s的數據傳輸速度。

預存取技術有效提高了芯片內部的數據傳輸速度。預取會增加 DDR 存儲器陣列的位寬。如圖3所示，就是DDR2和DDR3的預存取過程。可以看出，由於預存取從4位增加到8位，在相同的總線頻率和數據速率下，DDR3的核心頻率是DDR2的一半。降低核心頻率可以降低功耗，減少發熱，提高內存穩定性。並且在相同的內存核心頻率下，DDR3的總線頻率和數據速率是DDR2的兩倍。