DDR2-SDRAM PDF Drucken E-Mail
Montag, den 06. Oktober 2008 um 16:01 Uhr

DDR2-SDRAM als Weiterentwicklung von DDR-SDRAM verwendet praktisch die gleiche Technologie wie sein Vorgänger. Die Signale werden wie auch bei DDR bei steigender und bei fallender Taktflanke gesendet. Zusätzlich dazu wird jedoch auch ein Signal zwischen den Flanken gesendet, zeitlich also genau mittig zwischen erreichen der oberen Flanke und umgekehrt. Dieser einfache Trick ermöglicht wiederum eine doppelt so hohe Datendurchsatzrate wie DDR-SDRAM und eine vier mal so hohe wie SDR-SDRAM.

Obwohl die Technologie sonst im Groben gleich geblieben ist, bietet aber DDR2 zwei weitere interessante Verbesserungen.

  1. Zum einen wurde die Anzahl der Prefetch-Ladungen von zwei auf vier verdoppelt. Das bedeutet allerdings nicht, dass doppelt so viele Daten zum Prozessor gelangen, denn die Technik von Prefetch findet nur modulintern Verwendung. Trotzdem werden die Daten innerhalb des Moduls doppel so schnell verfügbar gemacht und in den Ausgangslatch befördert.
  2. Besonders interessant sind die Chips für den mobilen Einsatz denn die Versorgungsspannung der Chips wurde von 2,5V bei DDR auf 1,8V gesenkt. Dies führt einerseits zu einer geringeren Wärmeentwicklung in den Chips, was den Betriebsablauf wesentlich stabilisieren dürfte, hat aber noch einen weiteren Effekt. Die niedriegere Spannung reduziert den Stromverbrauch um mehr als die Hälfte bei einer Leistung von 247mW. Dies kann die Akku-Laufzeit eines Notebooks deutlich beeinträchtigen, besonders in Systemen mit speicherintensiven Programmen.

Die Spezifikationen sind genau so definiert, wie auch bei DDR-SDRAM, nämlich nach der maximalen Datendurchsatzrate pro Sekunde. Um dabei DDR-SDRAM von DDR2-SDRAM unterscheiden zu können, beginnt die Modulspezifikation für DDR2-SDRAM mit PC2. PC-3200 und PC2-3200 bezeichnen also ein Modul, das den gleichen Datendurchsatz pro Sekunde hat. Dabei handelt es sich beim ersten Modul um ein DDR-SDRAM-Modul und beim zweiten Modul um ein DDR2-SDRAM-Modul.

Physische Kompatibilität besteht allerdings nicht, da Module mit DDR2-Technologie 240 Pins in der Kontaktleiste aufweisen, statt wie DDR-Module nur 184 Pins. Ein Problem stellt hierbei die Tatsache dar, dass DDR2-SDRAM-Module genau gleich lang sind wie DDR-SDRAM-Module. Zudem haben beide Module nur eine Kerbe in der Kontaktleiste, weshalb die Module optisch nur sehr schwierig zu unterscheiden sind. Bauen Sie ein Modul nur in ein für DDR2-SDRAM konzipiertes Mainboard ein, wenn Sie absolut sicher sind, dass das Modul ein DDR2-SDRAM-Modul ist. Ein falsch eingebautes Modul kann alle an den Bus angeschlossenen Geräte, beispielsweise CPU, Mainboard, Grafikkarte und natürlich den Speicher selbst vollständig unbrauchbar machen. Lassen Sie sich im Zweifelsfall von einem sachkundigen Experten befragen, der Ihnen individuell weiterhelfen kann.

Glossar

  • CAS

    CAS steht für Column Address Strobe und dient zur Adressierung von Datenzellen in DRAMs. Die Signallogik funktioniert nach einem Multiplexing-System. Ist das CAS aktiv, bedeutet dies, dass ein Spaltenbit gesendet wird.

  • CL oder CAS-Latency

    CL steht für CAS-Latency und gibt die Anzahl der Zyklen an, die zwischen dem Anlegen des CAS-Signals und der Lieferung der Daten verstreichen. Genauere Informationen finden Sie in der Dokumentation der Geschwindigkeitsmesseinheiten.

  • Flip Flop

    Flip Flops sind elektronische Schaltkreise, die zwei stabile Zustände annehmen und speichern können. Durch logische UND-Schaltungen werden die Informationen langfristig gespeichert. Weil es keine Kondensatoren gibt, verfallen die Bits nicht, sondern sind innerhalb des Flip Flops isoliert. Die Technik kommt im Speicherbereich bei SRAMs zum Einsatz.

  • IC oder Integrated Circuit

    IC steht für Integrated Circuit, also integrierter Schaltkreis. Er ist im logischen Sinne ein Objekt von Halbleiterbauteilen, fasst also mehrere dieser Komponenten, wie z.B. Kondensatoren und Transistoren zusammen. ICs kommen auch außerhalb von Speicher vor, hier jedoch werden damit die Chipschaltkreise bezeichnet.

  • Multiplexing

    Multiplexing ist ein Ausdruck, den es auch außerhalb des Segments Speicher gibt. Dabei wird ein Verfahren beschrieben, bei dem Informationen auf nur einer Leitung hintereinander weggeschickt werden. Übertragen auf den Speicher bedeutet das, dass Zeilen- und Spaltenadressen getrennt voneinander geschickt werden. Mit Ausnahme von RDRAMs, setzen alle DRAMs Multiplexing ein. Da Rambus eine getrennt Adresslogik für die Speicherzellen einsetzt, kann bei dieser Technik darauf verzichtet werden. Der Vorteil ist, dass weniger Zeit für die Adressierung verloren geht. Dafür wird aber auch doppelt so viel Platz für die Adressbahnen benötigt.

  • Page

    Prinzipiell ist Page nur ein Synonym für die Row, also eine Zeile in der Speicherbank. Der Begriff Page kommt vor allem im Zusammenhang mit den Datenbits vor. Handelt es sich aber um Adressbits, spricht man von der Row. Der Unterschied ist daher nur ein assoziativer. Verwendet wird der Begriff auch in den Namen der Chiptechnologien FPM (Fast Page Mode) und EDO (Extended Data Out, auch Hyper Page Mode genannt).

  • Page Size

    Page Size gibt die Länge einer Page an. Da eine Page mit einer Zeile aus einer Tabelle verglichen werden kann, entspricht die Page Size genau der Anzahl an Spalten. Gleichzeitig gibt sie die Bitzahl für eine Page an.

  • RAS

    RAS steht für Row Address Strobe und dient zur Adressierung von Datenzellen in DRAMs. Die Signallogik funktioniert nach einem Multiplexing-System. Ist das RAS aktiv, bedeutet dies, dass ein Spaltenbit gesendet wird.

  • RAS-Precharge-Time

    RAS-Precharge-Time gibt die Anzahl der Zyklen an, die die Sense Amps dafür benötigen um die CAS-Leitungen vorzuladen. Genauere Informationen finden Sie in der Dokumentation der Geschwindigkeitsmesseinheiten.

  • RAS-to-CAS-Delay

    Die RAS-to-CAS-Verzögerung gibt die Anzahl der Zyklen an, die zwischen dem Anlegen des RAS-Signals und der Freigabe für die CAS-Bitadressen verstreichen. Genauere Informationen finden Sie in der Dokumentation der Geschwindigkeitsmesseinheiten.

  • Latch

    Der Latch ist ein Flip Flop am I/O-Port des Speichers, das die Daten zur Abholung bereithält. Änderungen am Porteingang des Latches wirken sich unmittelbar auch am Ausgang aus, weshalb er im Zweifelsfall auch als Durchlaufposten agieren kann. Er dient allgemein also als Ablage für selektierte Informationen.

  • I/O-Block

    Der I/O-Block ist ein Block am I/O-Port, also an den Kontaktpins, in dem einzelne Bits zu Datenwörtern zusammengesetzt werden. Hier werden neue Daten aufgenommen und andere werden ausgegeben. Bei manchen Speichertechniken muss der I/O-Block deaktiviert sein, d.h. es dürfen keine Daten anliegen, wenn eine neue Anfrage gestellt werden soll.