蓝冠注册《Q374919》DDR4代表了对JEDEC的动态随机存取存储器(DRAM)标准的重大升级,通过许多改进设计来降低功耗,蓝冠 同时在内存子系统内提供更高的密度和带宽。DDR开发人员正在将这种新技术应用于从高密度刀片服务器到高性能工作站和节能移动设备的一系列应用中。在具有特殊能力和性能要求的系统中部署通用内存意味着设计人员必须在目标应用程序上下文中评估这些新的DDR4特性的成本和好处。在实时系统中分析和测试DDR操作的新技术对于获得这种可见性至关重要。为了平衡更快的内存IO和更低的系统级功耗,需要对特性、时间和设计进行调优。
随着时间的推移,DDR4有望通过更快的数据传输速率达到至少3200 MT/s,提供显著更高的性能。此外,新规范引入了一些改进,用于提高功率效率和可靠性。这些特性可以为系统设计人员、固件开发人员和软件设计人员增加显著的验证复杂性。正如人们所期望的那样,工程师们希望通过技术验证的自然进程,包括信号完整性、时序分析和规范遵从性、性能调优和电源管理建模。
本文探讨了验证初始设计和符合新的DDR4 JEDEC规范的方法,以及利用DDR4特性和最大化系统性能的技术。虽然有许多潜在的仪器可以使用,新一代专用DDR总线分析仪现在提供全面的时间和协议分析,蓝冠官网 使它们成为加速DDR4系统验证和设计的重要工具。这些系统的成本大大低于逻辑分析仪,可以用于验证不同的内存内存组件,并帮助工程团队在整个产品生命周期中验证系统操作。
表1提供了DDR4和DDR3内存技术之间的简要比较。DDR4最初针对服务器市场,采用了许多增强功能,蓝冠注册以提供比DDR3更好的性能、省电和RAS(可靠性、可访问性和可服务性)。这些 增强提供了独特而显著的性能改进和功耗降低机会。在设置DDR4节能参数时必须特别注意,以便仍然达到合适的性能水平。
表1:DDR4和DDR3的关键增强
DDR4的新内存接口采用“伪开漏”(pseudo-open-drain, POD)终止,内存单元可以在不消耗能量的情况下存储逻辑1。POD依赖于可切换的,在模端终止,而不是一个单独的电阻拉起。在远端并行接收意味着DDR4内存只在Vdd轨被拉低以代表逻辑零时消耗能量。
预计DDR4更高的传输速率要求更严格的时间裕度,以支持内存的正常变化。DDR4还提供可编程的命令到地址延迟,可用于提高系统的电源效率。MRS角色的扩展和银行集团的引入使得存储控制器的设计更加复杂。为了支持DDR4,这些因素将促使内存控制器设计和相关IP发生变化。
在可预见的未来,DDR4和DDR3的数据传输速率应该会重叠,而DDR4将提供更长的性能跑道。与DDR3设计相比,DDR4平台可以提供适度的功耗节省,但在某些DDR4运行参数下,可能会牺牲更低的内存带宽。系统设计师需要设计高度调优、平衡的平台,以利用DDR4的节能和RAS增强。
管理DDR4 JEDEC规范
JEDEC规范针对DDR4内存控制器及其相关dram的特定时间。其中大多数被描述为最小值,以及允许后续事件之前的最小时间。JEDEC规范的主要目标之一是避免由重叠命令引起的内存冲突。因此,在使用自动测试设备(ATE)进行功能测试期间,必须设计和测试内存控制器和dram,使其在过程、电压和温度变化方面符合JEDEC规范。在系统级别引入的其他变量,如内存设计、插座和主板设计和布局,可能会导致系统级别的时间违规,必须加以考虑。