DDR4是什么及DDR4的工作原理 DDR4信号完整性测试量测

发布日期 :2023-12-15 07:21 编号:12830124 发布IP:27.38.208.55
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随着示波器用户对速度更快、功耗更低和体积更小的存储器的需求与日俱增,双倍数据速率(DDR)存储器技术在过去五年里得到了巨大的发展。


一、什么是DDR4:

DDR4全称,DDR4-DRAM,与其他DDRDRAM一样,是当前电子系统架构中使用较为广泛的的RAM存储器。这句话可以分解出3个关键字:存储器、DRAM、DDR4。

DDR4 是具有双倍数据速率的第四代 SDRAM 存储器。与 DDR3 相比,DDR4 的数据传输带宽大幅增加,而且在速度、密度和功率等方面都超越以往。这些技术进步推动企业级应用、微型服务器应用和平板电脑应用的性能和能效进一步提高,让设计人员可以设计芯片更小、功耗更低、散热更少的器件。


存储器:

先说存储器,说到存储,顾名思义,它是个动词,以生活为例,假如有个酸奶,你不想吃的时候,将酸奶存到某冰箱、某层、某个位置,当你想吃的时候,在某冰箱、某层次、某个位置中取出该酸奶。

这个过程,我们称为存储,结合生活,我们可以看到存储要有3个关键动作:

1、酸奶放哪了,你得知道。如果不知道放哪了,酸奶就跟丢了一样。这个过程,映射到电子领域中,称为“寻址”。

2、存储酸奶、取出酸奶。你需要先走到某冰箱跟前,拉开某层抽屉,在具体某个位置,拿出酸奶,这个过程,映射到电子领域中,称为“读/写”

3、酸奶放到那个位置,在需要的时候,得还能吃。这个过程,映射到电子领域中,称为“数据保存”。

所以,概括一下,存储器就是“可以寻址”、“能读写数据”、“能保存数据”的一种电子器件。


DRAM:

我们再说说DRAM。DRAM全称Dynamic Random Access Memory,翻译过来为动态随机读取存储器。所谓随机,指的是“想存哪个位置,就存哪个位置”,听起来很自由,很灵活。所谓动态,指的是保存数据过程中,需要不断的补充电量,听起来很耗电,很费劲,为啥我们还要用DRAM结构?因为在电路结构上,DRAM结构比SRAM简单很多。


DDR:

DDR。我们聊到DDR,大家都会联想到存储器,但是实际上DDR并不指代存储器,DDR实际是一种技术,全称Double Data Rate,翻译过来为双倍速率,只是这都技术广泛使用在DRAM上,所以人们习惯将DDR代指为存储器,所以在后续的硬件设计过程中,在其他总线上看到DDR,请不要惊慌,因为你看到的DDR可能不一定和存储有关。

那双倍速率指的是什么?我们可以简要说下,初代存储器在读写数据时,每次都在时钟信号从低变高或从高变低时,采样数据,在1个时钟周期,只能采样1个数。后续聪明的人类在时钟从低到高时,采样一个数据,时钟从高到低时,再采样1个数据,一个时钟周期,可以采样2个数据。所以读写速度比以前快了2倍。这种技术手段,就指的是DDR。

所以,概括下:DDR4-DRAM是第四代支持双数据读取,支持随机位置存取的静态存储器。

一颗DDR4芯片的内部功能框图如下:

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DDR4测试项目及测试结果:

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Power Test 

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Power Test Spec& Result 

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CLK Timing

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CLK Timing Test Spec

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CLK Timing Test  Result


启威测实验室提供DDR2/3/4/5信号完整性测试及一致性验证,更多关于DDR测试解决方案,请联系启威测实验室。


启威测实验室信号完整性测试项目能力表:

信号完整性.jpg




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