Rată dublă - Double data rate

O comparație între rata de date unică , rata de date dublă și rata de date quad

În calcul , o magistrală de computer care funcționează cu o rată de date dublă ( DDR ) transferă date atât pe marginile ascendente cât și descendente ale semnalului de ceas . Acest lucru este , de asemenea , cunoscut sub numele de dublu pompat , dual-pompat , și de tranziție dublă . Termenul de mod de comutare este utilizat în contextul memoriei flash NAND .

Prezentare generală

Cea mai simplă modalitate de a proiecta un circuit electronic cu ceas este de a-l face să efectueze un transfer pe ciclu complet (creștere și scădere) a unui semnal de ceas . Totuși, acest lucru necesită ca semnalul ceasului să se schimbe de două ori pe transfer, în timp ce liniile de date se schimbă cel mult o dată pe transfer. Atunci când funcționează la o lățime de bandă mare, limitările de integritate a semnalului limitează frecvența ceasului . Prin utilizarea ambelor margini ale ceasului, semnalele de date funcționează cu aceeași frecvență limitativă, dublând astfel rata de transmisie a datelor.

Această tehnică a fost utilizată pentru autobuze cu microprocesor frontal , SCSI Ultra-3 , magistrale de expansiune ( AGP , PCI-X ), memorie grafică ( GDDR ), memorie principală (atât RDRAM, cât și DDR1 prin DDR4 ) și autobuzul HyperTransport de pe AMD e Athlon 64 procesoare. Mai recent este utilizat pentru alte sisteme cu cerințe de viteză ridicate de transfer de date - de exemplu, pentru ieșirea convertoarelor analog-digital (ADC).

DDR nu trebuie confundat cu canal dual , în care fiecare canal de memorie accesează simultan două module RAM. Cele două tehnologii sunt independente una de cealaltă și multe plăci de bază le utilizează pe ambele, utilizând memoria DDR într-o configurație cu două canale.

O alternativă la pomparea dublă sau cvadruplă este de a face legătura auto-ceas . Această tactică a fost aleasă de InfiniBand și PCI Express .

Relația lățimii de bandă și a frecvenței

Descrierea lățimii de bandă a unui autobuz cu pompă dublă poate fi confuză. Fiecare margine de ceas este denumită o bătăi , cu două bătăi (una optimistă și una inversă ) pe ciclu. Din punct de vedere tehnic, hertzul este o unitate de cicluri pe secundă, dar mulți oameni se referă la numărul de transferuri pe secundă. Utilizarea atentă vorbește, în general, despre „500 MHz, viteză de date dublă” sau „1000  MT / s ”, dar mulți se referă la o „magistrală de 1000 MHz”, chiar dacă niciun semnal nu ciclează mai repede decât 500 MHz.

DDR SDRAM a popularizat tehnica referirii la lățimea de bandă a magistralei în megaocteți pe secundă , produsul ratei de transfer și lățimea magistralei în octeți. DDR SDRAM care funcționează cu un ceas de 100 MHz se numește DDR-200 (după rata de transfer de date de 200 MT / s), iar un DIMM pe 64 de biți (8 octeți) operat la acea viteză de date se numește PC-1600, după Lățimea de bandă de vârf (teoretică) de 1600 MB / s. La fel, rata de transfer 1.6 GT / s DDR3-1600 se numește PC3-12800.

Câteva exemple de denumiri populare ale modulelor DDR:

Numele Ceas de memorie Ceas autobuz I / O Rata de transfer Lățimea de bandă teoretică
DDR-200, PC-1600 100 MHz 100 MHz 200 MT / s 1,6 GB / s
DDR-400, PC-3200 200 MHz 200 MHz 400 MT / s 3,2 GB / s
DDR2-800, PC2-6400 200 MHz 400 MHz 800 MT / s 6,4 GB / s
DDR3-1600, PC3-12800 200 MHz 800 MHz 1600 MT / s 12,8 GB / s
DDR4-2400, PC4-19200 300 MHz 1200 MHz 2400 MT / s 19,2 GB / s
DDR4-3200, PC4-25600 400 MHz 1600 MHz 3200 MT / s 25,6 GB / s
DDR5-4800, PC5-38400 300 MHz 2400 MHz 4800 MT / s 38,4 GB / s
DDR5-6400, PC5-51200 400 MHz 3200 MHz 6400 MT / s 51,2 GB / s

DDR SDRAM utilizează semnalizarea cu două rate de date numai pe liniile de date. Semnalele de adresă și de control sunt încă trimise către DRAM o dată pe ciclu de ceas (pentru a fi precis, pe marginea ascendentă a ceasului), iar parametrii de sincronizare, cum ar fi latența CAS, sunt specificate în ciclurile de ceas. Unele interfețe DRAM mai puțin obișnuite, în special LPDDR2 , GDDR5 și XDR DRAM , trimit comenzi și adrese folosind o rată de date dublă. DDR5 folosește două magistrale de comandă / adresă cu viteză de date dublă pe 7 biți la fiecare DIMM, unde un cip de driver de ceas înregistrat se convertește într-o magistrală SDR de 14 biți la fiecare cip de memorie.

Vezi si

Referințe