Зачем использовать DDR вместо увеличения тактовой частоты?

Почему вы хотите использовать оперативную память DDR и выполнять чтение/запись при каждом восходящем и падающем фронте тактовой частоты вместо того, чтобы просто удвоить тактовую частоту и выполнять чтение/запись только по одному из восходящего или падающего фронта?

Есть ли плюсы и минусы у каждого?

Иногда вы не можете увеличить тактовую частоту, потому что целостность сигнала не будет поддерживаться на более высокой частоте.

Ответы (2)

В SDR на бит приходится два фронта синхронизации, но не более одного фронта на линии данных.

При высокочастотной связи аналоговая полоса пропускания ограничивает то, насколько близко вы можете соединить края на любом данном проводе. Если ваш тактовый сигнал достигает этого предела, вы теряете половину пропускной способности проводов данных.

Поэтому DDR ​​был изобретен так, чтобы все провода достигали своего предела пропускной способности при одинаковой скорости передачи данных.

+1. Идеальный ответ. DDR позволяет удвоить скорость передачи данных без увеличения скорости нарастания фронта, также известной как «пропускная способность».
Таким образом, DDR имеет смысл, чтобы ваши линии данных работали с той же скоростью, что и тактовая линия... но как насчет DDR2, DDR3, DDR4?
@immibis: это все еще ddr, просто 2-го, 3-го, 4-го поколения (разная пропускная способность, напряжение, протокол). Вы, вероятно, думаете о QDR, который здесь не применим.
Я был уверен, что читал что-то об удвоении числа передач за такт в каждом поколении. Дальнейшее исследование показало, что это, вероятно, означало вдвое большее количество передач за такт внутренней памяти, но тактовая частота ввода-вывода по-прежнему работает с вдвое меньшей скоростью передачи данных, чем в DDR.

Настоящая проблема — пропускная способность. Самая высокая частота, которую может генерировать линия данных (ну, не считая скорости нарастания), — это когда она отправляет шаблон данных 101010, что происходит на половине скорости передачи данных. При передаче с одинарной скоростью передачи данных (SDR) часы производят один полный цикл для каждого бита данных, следовательно, работают с удвоенной частотой по сравнению с тем, что вы могли бы увидеть на линии данных в худшем случае. Двойная скорость передачи данных запускает тактовый генератор на половине скорости передачи данных с одним фронтом на бит данных, следовательно, шаблон данных наихудшего случая создает ту же частоту, что и тактовый сигнал.

Как правило, скорость интерфейса будет ограничена доступной пропускной способностью через пакеты микросхем, контакты, плату, разъемы и т. д. Если для часов требуется удвоенная пропускная способность по сравнению с данными, то высокая частота тактового сигнала будет ограничивать общую пропускную способность. ссылки. При DDR требуемая пропускная способность одинакова для часов и данных, что позволяет каналу более эффективно использовать доступную полосу пропускания.

Недостатком использования DDR является сложность проектирования. Триггеры, используемые для захвата битов данных на приемной стороне, работают на одном фронте тактового сигнала, либо на нарастающем фронте, либо на заднем фронте. Данные должны быть стабильными на входе в течение времени установки до фронта и времени удержания после фронта, чтобы надежно зафиксироваться. С SDR часы можно просто где-нибудь инвертировать, чтобы удовлетворить требованиям синхронизации. Однако для DDR требуется фазовый сдвиг на 90 градусов, который сложнее создать, поскольку для этого требуются PLL или линии задержки.

Итак, резюмируя:

СДР

  • Плюсы: Простота реализации
  • Против: неэффективное использование полосы пропускания в качестве тактового сигнала требует в два раза больше полосы пропускания, чем сигналы данных.

ГДР

  • Pro: Эффективное использование полосы пропускания, так как для всех сигналов требуется одинаковая полоса пропускания.
  • Минусы: сложно реализовать
Иногда вы увидите устройства, которые принимают двухфазные часы напрямую. Эффективно DDR со сдвигом фазы на стороне генерации тактовых импульсов.
Зачем использовать DDR вместо увеличения тактовой частоты?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v