雙倍數據速率
在計算中，以雙倍數據速率（英語：double data rate，縮寫：DDR）運行的計算機總線在定時器信號的上下行信號邊緣傳輸數據[1]。此方式或稱為雙泵浦和雙過渡。術語切換模式用於NAND閃存的上下文中。
概述[編輯]
設計定時器電子電路的最簡單方法是讓它在定時器信號的每個完整周期內（上行和下行）執行一次傳輸。但此時設計者要求時鐘信號每次傳輸改變兩次（而數據線每次傳輸最多改變一次）。在高帶寬模式下運行時，信號完整性限制會影響時鐘頻率[來源請求]。通過使用定時器的兩路信號邊緣，數據信號以同等限制頻率運行，繼而使數據傳輸速率翻倍。
該技術已用於微處理器前端總線、 Ultra-3 SCSI 、擴展總線（AGP 、PCI-X[2]）、顯存（GDDR）、主內存（RDRAM和DDR1~DDR5系列）以及AMD速龍64處理器上的HyperTransport總線。近期，此技術被用於需要高數據傳輸速度的其他系統（例如類比數位轉換器的輸出）。 [3]
雙倍數據速率不應與雙通道混淆，在雙通道中，每個內存通道同時訪問兩個RAM模塊。兩者互不隸屬，而許多主板通過在雙通道配置中使用雙倍數據速率內存來同時運用這兩種技術。
雙倍（或四倍）數據速率的替代方案是使鏈路自我定時器（InfiniBand和PCI Express採用了此替代方案）。
帶寬與頻率的關係[編輯]
描述雙泵總線的帶寬可能會令人困惑。每個計時器信號邊緣被稱為拍，每個周期有兩個節拍（一個上拍和一個下拍）。從技術上講，赫茲是每秒周期的單位，但很多人指的是「每秒傳輸次數」。嚴謹用法一般稱「500兆赫，雙倍數據速率」或「1000MT/s 」，但很多人隨便指的是「100兆赫總線」（即使沒有信號周期快於500兆赫）。
DDR SDRAM普及了以每兆字節/每秒為碼率單位引用總線帶寬的技術，使用100兆赫定時器運行的DDR SDRAM稱為DDR-200（在其每秒200MT數據傳輸速率以上），以該數據速率運行的64位（8字節）寬DIMM稱為PC-1600（在其每秒1600兆峰值（理論）帶寬以上）。同樣，1.6 GT/s傳輸速率DDR3-1600別稱PC3-12800。
雙倍數據速率模塊常用名稱的部分示例如下：
| 名稱 | 內存時鐘（MHz） | I/O 總線時鐘（MHz） | 數據速率 | 理論帶寬 |
|---|---|---|---|---|
| DDR-200、PC-1600 | 100 | 100 | 200MT/每秒 | 1.6 GB/秒 |
| DDR-400、PC-3200 | 200 | 200 | 400MT/每秒 | 3.2 GB/秒 |
| DDR2-800、PC2-6400 | 200 | 400 | 800MT/每秒 | 6.4 GB/秒 |
| DDR3-1600、PC3-12800 | 200 | 800 | 1600MT/每秒 | 12.8 GB/秒 |
| DDR4-2400、PC4-19200 | 300 | 1200 | 2400MT/每秒 | 19.2 GB/秒 |
| DDR4-3200、PC4-25600 | 400 | 1600 | 3200MT/每秒 | 25.6 GB/秒 |
| DDR5-4800、PC5-38400 | 300 | 2400 | 4800MT/每秒 | 38.4 GB/秒 |
| DDR5-6400、PC5-51200 | 400 | 3200 | 6400MT/每秒 | 51.2 GB/秒 |
DDR SDRAM 僅在數據線上使用雙倍數據速率信令。地址和控制信號仍會在每個定時器周期（準確地說是在時鐘的上升緣）向DRAM發送一次信號，並且在定時器周期中指定時序參數（例如CAS延遲）。一些不太常見的DRAM接口，（特別是LPDDR2 、 GDDR5和XDR DRAM）使用雙倍數據速率發送命令和地址。 DDR5使用兩條7位雙倍數據速率命令/地址總線連接到每個DIMM，其中一個寄存器內存的定時器驅動器芯片將其轉換為每個存儲芯片的14位SDR總線。
參見[編輯]
- DDR SDRAM、DDR2 SDRAM、DDR3 SDRAM、DDR4 SDRAM、DDR5 SDRAM
- GDDR 、 GDDR3 、 GDDR4 、 GDDR5、GDDR6
- 設備比特率列表
- 泵送（計算機系統）
- 四倍數據速率
參考文獻[編輯]
- ^ Hennessy, John L.; Patterson, David A. Computer architecture: a quantitative approach. Amsterdam: Morgan Kaufmann. 2007: 314 [2022-01-01]. ISBN 0-12-370490-1. （原始內容存檔於2022-01-01）.
- ^ Schmid, Patrick. PCI Express Battles PCI-X. Tom's Hardware Guide.
- ^ AD9467 ADC (PDF). Analog Devices. [2022-01-01]. （原始內容存檔 (PDF)於2014-06-30）.
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