O que é SDRAM (Synchronous Dynamic Random-Access Memory)? [MiniTool Wiki]

What Is Sdram

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Você pode encontrar diferentes tipos de RAM no mercado, por exemplo, Memória SRAM . Este post está falando principalmente sobre SDRAM, então se você quiser conhecer outros tipos de RAM, vá para o MiniTool local na rede Internet.

Introdução ao SDRAM

O que é SDRAM? É a abreviação de memória de acesso aleatório dinâmica síncrona e é qualquer memória de acesso aleatório dinâmica ( DRAMA ) em que a operação da interface de pino externa é coordenada por um sinal de relógio fornecido externamente.

SDRAM possui uma interface síncrona por meio da qual a mudança da entrada de controle pode ser reconhecida após a transição positiva de sua entrada de clock. Na série SDRAM padronizada pela JEDEC, o sinal do relógio controla a etapa da máquina de estado finito interna em resposta aos comandos de entrada.

Esses comandos podem ser canalizados para melhorar o desempenho e concluir as operações iniciadas anteriormente ao receber novos comandos. A memória é dividida em várias seções de tamanhos iguais, mas independentes (chamadas bancos) para que o dispositivo possa operar de acordo com os comandos de acesso à memória em cada banco ao mesmo tempo e acelerar a velocidade de acesso de forma intercalada.

Em comparação com a DRAM assíncrona, isso faz com que a SDRAM tenha maior simultaneidade e maiores taxas de transferência de dados.

História da SDRAM

Em 1992, a Samsung lançou o primeiro chip de memória SDRAM - KM48SL2000 comercial com capacidade de 16 Mb. Foi fabricado pela Samsung Electronics usando um processo de fabricação CMOS (semicondutor de óxido de metal complementar) e foi produzido em massa em 1993.

Em 2000, a SDRAM substituiu quase todos os outros tipos de DRAM em computadores modernos devido ao seu melhor desempenho.

A latência de SDRAM não é inerentemente mais baixa (mais rápida) do que a DRAM assíncrona. Na verdade, devido à lógica adicional, o SDRAM inicial era mais lento do que o burst EDO DRAM no mesmo período. A vantagem do buffer interno SDRAM vem de sua capacidade de intercalar operações em vários bancos de memória, aumentando assim a largura de banda efetiva.

Hoje, quase toda a fabricação de SDRAM atende aos padrões estabelecidos pela associação da indústria de eletrônicos - JEDEC, que usa padrões abertos para promover a interoperabilidade de componentes eletrônicos.

O SDRAM também fornece variedades registradas para sistemas que requerem maior escalabilidade, como servidores e estações de trabalho. Além do mais, agora os maiores fabricantes de SDRAM do mundo incluem Samsung Electronics, Panasonic, Micron Technology e Hynix.

Gerações de SDRAM

DDR SDRAM

A primeira geração de SDRAM é DDR SDRAM , que foi usado para disponibilizar mais largura de banda aos usuários. Ele usa o mesmo comando, que é aceito uma vez por ciclo, mas lê ou grava duas palavras de dados por ciclo de clock. A interface DDR faz isso lendo e gravando dados nas bordas ascendentes e descendentes do sinal de clock.

SDRAM DDR2

SDRAM DDR2 é muito semelhante ao DDR SDRAM, mas a unidade mínima de leitura ou gravação é dobrada novamente para atingir quatro palavras consecutivas. O protocolo de barramento também foi simplificado para obter maior desempenho. (Em particular, o comando “burst termination” é removido.) Isso permite que a taxa de barramento de SDRAM seja dobrada sem aumentar a taxa de clock das operações internas de RAM.

SDRAM DDR3

SDRAM DDR3 continua essa tendência, dobrando a unidade mínima de leitura ou gravação para oito palavras consecutivas. Isso permite que a largura de banda e a taxa de barramento externo sejam dobradas novamente sem ter que alterar a taxa de clock para operações internas, apenas a largura. Para manter transferências / s de 800-1600 M (ambas as extremidades do clock de 400-800 MHz), a matriz de RAM interna deve realizar buscas de 100-200 M por segundo.

DDR4 SDRAM

DDR4 SDRAM não duplica a largura da pré-busca interna novamente, mas usa a mesma pré-busca 8n que o DDR3. A tensão de operação do chip DDR4 é de 1,2 V ou inferior.

SDRAM DDR5

Apesar DDR5 ainda não foi lançado, seu objetivo é dobrar a largura de banda do DDR4 e reduzir o consumo de energia.

Sucessores falhados de SDRAM

Rambus DRAM (RDRAM)

RDRAM era uma tecnologia proprietária que competia com o DDR. Seu preço relativamente alto e desempenho decepcionante (devido às altas latências e estreitos canais de dados de 16 bits em oposição aos canais de 64 bits do DDR) fizeram com que ele perdesse a competição por SDR DRAM.

DRAM de link síncrono (SLDRAM)

O SLDRAM é diferente do SDRAM padrão porque o relógio foi gerado pela fonte de dados (chip SLDRAM no caso de uma operação de leitura) e transmitido na mesma direção que os dados, reduzindo significativamente a distorção dos dados. Para evitar a necessidade de fazer uma pausa quando a fonte de DCLK muda, cada comando especificou o par DCLK que usaria.

Memória de canal virtual (VCM) SDRAM

O VCM era um tipo proprietário de SDRAM projetado pela NEC, mas foi lançado como um padrão aberto e não cobrava taxa de licença. É compatível com o pino SDRAM padrão, mas os comandos são diferentes.

Essa tecnologia era um concorrente potencial da RDRAM porque o VCM não era tão caro quanto a RDRAM. O módulo Virtual Channel Memory (VCM) é mecânica e eletricamente compatível com o SDRAM padrão, portanto, o suporte de ambos depende apenas da função do controlador de memória.