Dvojnásobná rychlost přenosu dat - Double data rate

Srovnání mezi jednou rychlostí dat , dvojnásobnou rychlostí dat a rychlostí čtyř dat

Ve výpočtu , je počítačová sběrnice pracuje s dvojitým rychlostí přenosu dat ( DDR ) přenáší data na obou vzestupné i sestupné hrany hodinového signálu . Toto se také nazývá dvojité čerpání , dvojí čerpání a dvojitý přechod . Termín přepínací režim se používá v kontextu flash paměti NAND .

Přehled

Nejjednodušší způsob, jak navrhnout taktovaný elektronický obvod, je provést jeden přenos za celý cyklus (vzestup a pád) hodinového signálu . To však vyžaduje, aby se hodinový signál měnil dvakrát na přenos, zatímco datové linky se mění maximálně jednou na přenos. Při provozu na velkou šířku pásma omezení integrity signálu omezuje taktovací frekvenci . Použitím obou okrajů hodin pracují datové signály se stejnou mezní frekvencí, čímž se zdvojnásobuje rychlost přenosu dat.

Tato technika byla použita pro sběrnice na přední straně mikroprocesoru , Ultra-3 SCSI , rozšiřující sběrnice ( AGP , PCI-X ), grafickou paměť ( GDDR ), hlavní paměť ( RDRAM i DDR1 až DDR4 ) a sběrnici HyperTransport na AMD to Athlon 64 procesorů. V poslední době se používá pro jiné systémy s vysokými požadavky na rychlost přenosu dat - například pro výstup analogově-digitálních převaděčů (ADC).

DDR by neměly být zaměňovány s dvoukanálovým , ve kterém každý paměťový kanál přistupuje současně ke dvěma modulům RAM. Tyto dvě technologie jsou na sobě nezávislé a mnoho základních desek používá obě, a to pomocí paměti DDR v konfiguraci dvou kanálů.

Alternativou k dvojitému nebo čtyřnásobnému čerpání je samočinnost spojení . Tuto taktiku zvolili InfiniBand a PCI Express .

Vztah šířky pásma a frekvence

Popis šířky pásma autobusu s dvojitým čerpáním může být matoucí. Každá hrana hodin se označuje jako rytmu , se dvěma tepů (jeden optimistických a jeden první dobu ) na jeden cyklus. Technicky je hertz jednotka cyklů za sekundu, ale mnoho lidí odkazuje na počet přenosů za sekundu. Pečlivé používání obecně hovoří o „500 MHz, dvojnásobné rychlosti dat“ nebo „1 000  MT / s “, ale mnoho z nich nenuceně označuje „1 000 MHz sběrnici“, i když žádný signál neblokuje rychleji než 500 MHz.

DDR SDRAM popularizoval techniku ​​odkazování na šířku pásma sběrnice v megabajtech za sekundu , produkt rychlosti přenosu a šířku sběrnice v bajtech. DDR SDRAM pracující s taktem 100 MHz se nazývá DDR-200 (po jeho rychlosti přenosu dat 200 MT / s) a 64bitový (8bajtový) DIMM široký provozovaný s touto rychlostí se nazývá PC-1600, po jeho 1600 MB / s maximální (teoretická) šířka pásma. Podobně se přenosová rychlost DDR3-1600 1,6 GT / s nazývá PC3-12800.

Několik příkladů populárních označení modulů DDR:

Jména Paměťové hodiny I / O autobusové hodiny Přenosová rychlost Teoretická šířka pásma
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 1 200 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 2 400 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 používá signalizaci s dvojnásobnou rychlostí dat pouze na datových linkách. Adresní a řídicí signály se stále posílají na DRAM jednou za hodinový cyklus (přesněji na náběžné hraně hodin) a v časových cyklech jsou specifikovány časovací parametry, jako je latence CAS . Některá méně běžná rozhraní DRAM, zejména LPDDR2 , GDDR5 a XDR DRAM , odesílají příkazy a adresy pomocí dvojnásobné rychlosti přenosu dat. DDR5 používá na každý modul DIMM dvě 7bitové sběrnice příkazů a adres s dvojnásobnou rychlostí přenosu dat, kde registrovaný čip ovladače hodin převádí na 14bitovou sběrnici SDR na každý paměťový čip.

Viz také

Reference