DDR 3 PCB: Der ultimative FAQ-Leitfaden

Klaus
13. Januar 2023
6: 59 Uhr
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Wenn Sie Fragen zu DDR 3 PCB haben, finden Sie hier die Antwort.

Dieser Leitfaden deckt alles ab, was Sie über DDR 3 PCB wissen müssen – von Spezifikationen, Funktionen, Oberflächenveredelung bis hin zur Struktur.

In diesem Ratgeber finden Sie alle Informationen, die Sie suchen.

Lesen Sie weiter, um mehr zu erfahren.

Was ist DDR 3 PCB?

Die DDR 3-Leiterplatte ist ein Speicherchip der dritten Generation der synchronen dynamischen RAM-Leiterplatte.

Die DDR 3 PCB bietet Ihnen überlegene Leistungsvorteile gegenüber seinen Vorgängern DDR 2 und DDR 1. Mit dem DDR 3 PCB profitieren Sie von Datenübertragungsgeschwindigkeiten von über achthundert Megabit pro Sekunde.

DDR bezieht sich auf die doppelte Datenrate, die einer Klasse von zugeschrieben wird RAM-Leiterplatten mit verbesserter Datenübertragungsgeschwindigkeit.

Verwendung eines RAM Chip mit DDR-Fähigkeit bietet Ihnen ein präziseres Taktsignal und elektrisches Datentiming.

Die DDR-Technologie verwendet verschiedene Strategien, um die erforderliche Zeitgenauigkeit zu erreichen, wie Phasenregelkreise und Selbstkalibrierung.

Beim Verdoppeln der Datenbusbandbreite ohne Erhöhen der Taktfrequenz verwendet die Schnittstelle doppeltes Pumpen.

Doppeltes Pumpen bezieht sich auf die Übertragung von Daten sowohl über die ansteigenden als auch über die abfallenden Flanken des Taktsignals. Daher stellen Sie fest, dass die DDR 3-Leiterplatte die dreifache Pumpkapazität einer DDR 1-Leiterplatte hat.

Das Absenken der Taktfrequenz hat den Vorteil, dass die Anforderungen an die Signalintegrität auf der Speicher-zu-Controller-Leiterplatte reduziert werden.

Welche Technologie ging der DDR 3-Leiterplatte voraus?

Vor dem DDR 3-PCB gab es DDR 2, die Speicherklasse der zweiten Generation.

DDR 2 bot gegenüber DDR 1 eine deutliche Leistungssteigerung, da der externe Bus doppelt so schnell ausgeführt wurde.

Die DDR 2-Leiterplatte bot eine höhere Raffinesse als die DDR 1 mit ihren Speicherzellen, die mit einem externen Bus kommunizieren können.

Der DDR 2 überträgt Daten mit der doppelten Taktgeschwindigkeit wie DDR 1, außer dass sein Bus doppelt so schnell ist.

Schnittstellenmodifikationen, wie die Verwendung von Off-Chip-Treibern und Pre-Fetch-Puffer, ermöglichen es Ihnen, die Taktgeschwindigkeit zu erhöhen.

Durch die Verwendung von Puffern erleben Sie jedoch die doppelte Latenz einer DDR 1, was zum Ausgleich die doppelte Geschwindigkeit der Busgeschwindigkeit erfordert.

Die DDR 3-Leiterplatten kosten aufgrund der zusätzlichen Schaltkreise und strengeren Verpackungsanforderungen mehr als ihre DDR 2-Vorgänger.

Der DDR 3 senkt den Spannungsversorgungsbedarf und senkt damit den Stromverbrauch des Chips.

Die Verwendung einer niedrigeren Betriebsspannung verbessert neben der Reduzierung des Stromverbrauchs auch die Laufgeschwindigkeit.

Die DDR 3-Leiterplatte kann dank geringerer Spannungsschwankung bei ähnlicher Anstiegsgeschwindigkeit schneller zwischen hohen und niedrigen Zuständen wechseln.

Darüber hinaus kann der DDR 3 den Daten-Strobe so einstellen, dass er im Differentialmodus arbeitet.

Folglich reduzieren Sie Übersprechen, elektromagnetische Interferenzen, Rauschen und dynamische Leistungsaufnahme, wenn Sie ein differenzielles Signal verwenden.

Was sind die Merkmale einer DDR 3-Leiterplatte?

Aus der Verwendung der DDR 3-Leiterplatte ziehen Sie gegenüber früheren Generationen mehrere Vorteile. Einige bemerkenswerte Merkmale der DDR 3-Leiterplatte sind:

DQ-Leitungsimpedanz: Während die DDR 2-Leitungsimpedanz 18 Ohm beträgt, beträgt die der DDR 3-Leiterplatten 34 Ohm.
Höhere Datengeschwindigkeiten: Mit einer Taktrate von 400 MHz liefert das DDR 3-PCB Datengeschwindigkeiten von 800 Mbit/s für jeden Pin.
Niedrigere Versorgungsspannung: Im Vergleich zu den 2 Volt des DDR 1.8 beträgt die Versorgungsspannung des DDR 3 PCB 1.5 Volt.
Niedriger Stromverbrauch: Schon eine Absenkung der Spannungsversorgung um den Faktor 0.69 senkt den äquivalenten Stromverbrauch des Chips.
Speicherkapazität: Die DDR 3 PCB hat Speicherkapazitäten von 512 Mb bis 8 Gb.
Speicherkonfigurationen: Wie seine Vorgänger bietet das DDR 3-PCB Datenausgabeformate von x4, x8 und x16, jedoch mit acht Bänken.
Modusregister: Sie haben vier Modusregister in DDR 3-Leiterplatten im Gegensatz zu DDR 2, die nur zwei verwendet.
On-Die-Terminierung (ODT): ODT ermöglicht die Anwendung geeigneter Abschlüsse direkt auf dem Chip.
Pakete und Pins: Sie können die Oberflächenmontage mit der DDR 3-Leiterplatte wie dem BGA (Ball Grid Array) verwenden.
Vorabrufpuffer: Bei DDR 3-PCBs stieg der Pre-Fetch-Puffer auf 8 Bit, was zu einem schnelleren Betrieb führte. Die Architektur ermöglicht die Übertragung von acht Datenworten in vier Taktzyklen.

Was ist die Pin-Anzahl in einer DDR 3-Leiterplatte?

Die DDR 3-Leiterplatte bot erhebliche Leistungsverbesserungen, die zu einer umfangreichen Nutzung führten.

Es ermöglichte Prozessoren und Computern, mit höheren Geschwindigkeiten zu laufen und die Leistungssteigerungen anderer Systemteile auszugleichen.

Eine DDR 3-Leiterplatte hat insgesamt 240 Pins, ähnlich wie die DDR 2, aber mit unterschiedlichen Notch/Key-Positionen. Folglich können Sie die beiden Platinen nicht vertauschen.

Wie schneidet die DDR 3-Leiterplatte im Vergleich zur DDR 4-Leiterplatte ab?

Die DDR 4 PCB ist die vierte Generation der DDR-Speicherklasse, die neuartige Funktionen einführt, die zu einer verbesserten Leistungssteigerung führen.

DDR-3-Leiterplatte

Die Leistung der DDR 4-PCB verbessert sich gegenüber der DDR 3-PCB mit den folgenden Hauptmerkmalen.

Datenbreite: Mit dem DDR 4-PCB haben Sie drei Datenbreitenoptionen: x4, x8 und x16.
Differenzielle Signalisierung: Auf den Takt- und Strobe-Leitungen der DDR 4-Leiterplatte ist eine differenzielle Signalisierung anwendbar.
DQ-Bus: Sie haben eine Pseudoschnittstelle mit offenem Drain auf dem DQ-Bus als neuartige Einführung in die DDR 4-Leiterplatte.
Interne Datenbanken: Die DDR 4 PCB hat 16 interne Bänke, während Sie 8 Ränge für jedes DIMM haben können.
Betriebsspannung: DDR 4-Leiterplatten arbeiten mit einer Versorgung von 1.2 V mit einem Wortleitungshilfswert von 2.5 V. Für die DDR 3-Leiterplatte beträgt die Versorgungsspannung 1.5 V.
Vorabruf: Ein 8n-Pre-Fetch mit zwei bis vier Bankgruppen ist Standard im DDR-4-PCB-Design und erhöht die Effizienz und Speicherbandbreite.

Sie finden daher, dass die DDR 4-Leiterplatte in jeder Bankgruppe Lese-, Schreib-, Aktualisierungs- und unterschiedliche Aktivierungsoperationen ausführen kann.

Protokollrevisionen: Einige der an der DDR 4-Leiterplatte vorgenommenen Überarbeitungen umfassen:
Parität des Befehls-/Adressbusses.
Auf dem Datenbus gibt es CRC.
Unabhängige Chipprogrammierung für feineren On-Die-Closure.
Invertierung des Datenbusses.

Datenraten: Mit dem DDR 3 PCB erreichen Sie einen Datendurchsatz von 1.6 Gbps pro Pin. Mit einem DDR 4-PCB können Sie jedoch Geschwindigkeiten von über 3.2 Gbit/s erreichen.

Wie funktioniert das DDR 3-PCB-Steuersignal?

Das Timing und der Betrieb der Steuersignale ist kritisch, da die DDR 3 PCB in einem synchronen Modus arbeitet.

Sie sehen zahlreiche Vorteile des DDR 3-PCB in Bezug auf Geschwindigkeit und Betrieb.

Der reibungslose Betrieb der DDR 3-Leiterplatte hängt vom Timing und Betrieb der Steuersignale ab.

Sie müssen das Steuerleitungs-Timing für einen erfolgreichen Betrieb der DDR 3-Leiterplatte entsprechend verwalten.

Die DDR 3 Platine ist a synchroner dynamischer Direktzugriffsspeicher Typ mit auf die steigende Flanke der Uhr abgestimmten Befehlen.

Der Speicher kann eine Anzahl unterschiedlicher Aktivitäten annehmen, die durch den Zustand des Befehlssignals der ansteigenden Flanken des Taktgebers beeinflusst werden.

Folgende Steuersignale finden Sie beim Betrieb einer DDR 3 Platine hilfreich:

Chipauswahl (CS): Wenn Sie viele Chips zusammen verwenden, ermöglicht der CS die Aktivierung einer bestimmten DDR 3-Leiterplatte.

Üblicherweise übersieht der DDR 3 bei Aktivierung dieser Leitung andere Eingänge außer für den CE.

Uhr aktivieren (CE): Bei einem niedrigen Zustand wird die DDR 3-PCB nach Abschluss eines Taktzyklus deaktiviert.

Somit gibt es keine Interpretation von Befehlen unabhängig von anderen Leitungszuständen. Beim Aktivieren auf einen hohen Zustand wird die DDR 3-PCB an der ansteigenden Taktflanke aktiviert.

Spaltenadress-Strobe (CAS): Diese Steuerleitung implementiert zusammen mit /RAS und /WE einen von insgesamt acht Befehlen.
Datenmaske: Diese Zeile unterdrückt Eingabe- oder Ausgabedaten, wenn sie aktiv ist. Sie haben eine dieser Zeilen für alle 8 Bits für einen x16-Chip.
Zeilenadress-Strobe (RAS): Wenn es zusammen mit dem Spaltenadressen-Strobe aktiviert wird, ermöglicht es die Verfolgung einer Anweisung aus einem Pool von acht.
Schreibfreigabe (WE): Sie verwenden diese Zeile zusammen mit den Zeilen- und Spaltenadressen-Strobes, um schreibgeschützte und schreibgeschützte Befehle zu unterscheiden.

Was sind einige der Befehle, die Sie an eine DDR 3-Leiterplatte senden können?

Es gibt eine Fülle von Anweisungen, die Sie in eine DDR 3-Leiterplatte einsenden können, die normalerweise als Satz während des Betriebs verwendet wird.

Folgende Befehle finden Sie in typischer Reihenfolge:

Aktivieren Sie: Dies weist die DDR 3-PCB an, eine Zeile über die Aktivierung einer Zeilenadresse zu aktivieren.
Befehle abwählen: Sie finden diese Befehle für Timing-Implikationen in einem DDR 3-PCB-Betrieb notwendig.
Vorladung: Sie benötigen diesen Befehl, um eine Zeile zu deaktivieren, bevor eine neue geöffnet wird.
Lesen oder schreiben Sie: Sie senden diese Anweisung zusammen mit der Spaltenadresse, wobei viele Lese- oder Schreibanweisungen in einer aktiven Zeile möglich sind.

Die Deaktivierung neuer Zeilen ist unnötig, was schnellere Operationen ermöglicht.

Welche Timings finden Sie in einer DDR-3-Leiterplatte praktikabel?

Ein DDR 3-PCB nutzt das Timing des Systems, um ein effizienteres Zeitmanagement zu erreichen, was es zu einem kritischen Merkmal macht.

Dadurch kann die DDR 3-Leiterplatte mit dem Timing des Prozessors zusammenarbeiten und effektiv arbeiten.

Die primären Steuerungs- und Zeitfaktoren für die DDR 3-Leiterplatte sind wie folgt:

CAS-Latenz: Dies ist der Zeitraum zwischen der Aktivierung einer Spaltenadresse und dem Registrieren einer Antwort.

Das Modusregister der DDR 3-Leiterplatte enthält das Latenzprogramm, das Sie als Taktzykluszählungen definieren, wobei der Controller dies weiß.

Lesezykluszeit: Die Dauer zwischen zwei aufeinanderfolgenden Lesevorgängen, wenn eine Reihe aktiv ist, definiert die Lesezykluszeit.

Was ist die Struktur einer DDR 3-Leiterplatte?

Wenn Sie die Architektur einer DDR 3-Leiterplatte erhalten, können Sie sicher sein, dass sie funktioniert.

Es gibt mehrere Abweichungen zwischen den Implementierungen der Hersteller, obwohl es zahlreiche Bereiche mit Überschneidungen gibt.

Es ist im Allgemeinen von Vorteil, ein rudimentäres Verständnis der DD 3-PCB-Architektur zu haben, wenn man sie einsetzt.

Das Design der DDR 3-Leiterplatte beeinflusst ihre Konstruktion mit entscheidenden Aspekten wie der Position der Speicherzellen und der Steuerschaltung.

Sie haben die Speicherzellen in Zeilen und Spalten im DDR 3-PCB-Chipdesign angeordnet.

Wenn Sie eine bestimmte Zelle adressieren, markieren Sie zuerst die benötigte Zeile, gefolgt von der Spalte, die normalerweise in der Zeile enthalten ist.

Sie beziehen sich auf eine Zeile in einer DDR 3-Leiterplatte als Seite. Sie können mehrere Adressen der Spalte in einer offenen Reihe markieren.

Da Sie die Zeilenadresse nicht jedes Mal erneut senden und festlegen müssen, erhöhen Sie die Zugriffsgeschwindigkeit auf den Speicher und verringern so die Latenz.

Es dauert jedes Mal, die Reihe zu öffnen. Folglich finden Sie die Adresse der Reihe mit höherer Ordnung und Spaltenadressen mit niedrigerer Ordnung.

Gründe wie sequentielle Adressierung von Spaltenelementen beim Öffnen von Zeilen tragen zu einer individuellen Übertragung der Zeilen- und Spaltenelemente bei.

Daher multiplexen Sie beide Adressen in ähnliche Zeilen, was zu einer geringeren Pin-Anzahl für Pakete und damit zu geringeren Kosten führt.

Sie stellen jedoch fest, dass die Adresse der Zeile größer ist als die Spaltenadresse.

Das liegt daran, dass sich die Zeilennummer auf die Leistung des Chips bezieht und nicht auf die Spaltennummer.

Wie konfiguriert man eine DDR 3-Leiterplatte?

Ein Element des DDR-3-PCB-Designs ist die Schaltungsarchitektur, die je nach Hersteller variiert.

Sie finden die Konfiguration der DDR 3-Leiterplatte in den folgenden zwei Hauptteilen:

Array: Dies ist der Teil der DDR 3-Leiterplatte, in dem sich die Speicherzellen befinden.

Die Array-Konfiguration besteht aus mehreren Bänken, von denen jede aus kleineren Regionen besteht, die als Segmente bekannt sind.

Peripherie: In der Peripherie befinden sich die Steuer- und Adressierschaltungen, Leseverstärker und Leitungstreiber.

Darüber hinaus trennt die Peripherie die Segmente von Array-Bänken.

Sie können den Bruchteil des allgemeinen Bereichs bestimmen, der vom tatsächlichen Speicher belegt wird, indem Sie das Array und die Peripherie identifizieren.

Sie bezeichnen dies als Zelleffizienz, die Peripherie hat jedoch keinerlei Einfluss auf die Speichergröße.

Welche Komponenten finden Sie in einer DDR 3-Leiterplatte?

DDR 3-Leiterplatten enthalten Speicherzellen, die aus Transistoren bestehen, deren Architektur je nach Hersteller und Größe variiert.

Jede Speicherzelle in einer DDR 3-Leiterplatte enthält Transistoren ohne Kondensator und erfordert daher eine konsistente Stromversorgung.

Auf einer DDR 3-Leiterplatte befinden sich Tausende von Speicherzellen, die in Spalten und Reihen angeordnet sind.

Jede Zelle findet Verwendung bei der Speicherung eines einzelnen Speicherbits und kann vier oder sechs Transistoren haben.

Können Sie Oberflächenveredelungen für die DDR 3-Leiterplatte verwenden?

Ja, du kannst.

Eine Oberflächenveredelung schützt das blanke Kupfer einer DDR 3-Leiterplatte vor Korrosion und verlängert gleichzeitig die Haltbarkeit.

Einige gängige Oberflächenveredelungen, die Sie auf einer DDR 3-Leiterplatte verwenden, sind HASL, Immersionszinn und -silber und ENIG.

Sie finden die Oberflächenbeschaffenheit auf einer DDR 3-Leiterplatte auf folgende Weise wichtig:

Verbessert die Qualität der Lötstelle.
Fertige Oberflächen können Sie nachbearbeiten.
Sie verbessern den Prüfprozess der Platte, wenn Sie eine Oberflächenveredelung auftragen.
Die Verwendung einer Oberflächenveredelung verringert die Wahrscheinlichkeit eines Platinenausfalls durch unterbrochene Verbindungen.
Eine Oberflächenveredelung verbessert die Haltbarkeit der DDR 3-Leiterplatte.

Wo finden Sie Verwendung einer DDR 3-Leiterplatte?

Eine DDR 3-Leiterplatte ist eine Speicherplatine, die Ihnen schnellen Zugriff und Speicherung von Daten ermöglicht.

Sie werden feststellen, dass die DDR 3-Leiterplatte schnellere Geschwindigkeiten der Datenübertragung ermöglicht und in mehreren Anwendungen wie folgt verwendet wird:

Zentraleinheiten verwenden DDR 3-Leiterplatten als Cache-Speicher.
Digitalkameras und Digital-Analog-Wandler verwenden alle DDR 3-Leiterplatten.
PCs, einschließlich Notebooks und Laptops, verwenden DDR 3-PCBs als Speicher.
Netzwerk- und Videoausrüstung.
Videospielkonsolen

Können Sie eine DDR 3-Leiterplatte ersetzen?

Ja, du kannst.

Das Verfahren zum Aufrüsten der DDR 3-Leiterplatte unterscheidet sich je nach Gerät, Speichertyp und -menge. Mit den folgenden Schritten können Sie Ihre DDR 3-Platine aktualisieren:

Prüfen Sie, ob Sie die DDR 3-Leiterplatte an Ihrem Gerät ersetzen können. Es ist möglich, die Platine dort auszutauschen, wo Sie einen offenen Sockel mit einfachem Zugang haben.
Sie können die Leistung Ihrer DDR 3-Leiterplatte verbessern, indem Sie sie aktualisieren, nachdem Sie Ihren Speicherbedarf ermittelt haben.
Überprüfen Sie die DDR 3-PCB-Einschränkungen in Bezug auf das Betriebssystem und das Motherboard. Zählen Sie die DDR 3-Steckplätze auf dem Motherboard und suchen Sie im Internet nach Aspekten der Unterstützung des Betriebssystems.
Bestimmen Sie die Kapazität der DDR 3 Platine in Abhängigkeit von Ihrem Einsatzzweck und der maximalen Kapazität Ihres Gerätes.

Welche Zelltypen finden Sie in einer DDR 3-Leiterplatte?

Eine DDR 3-Leiterplatte speichert Daten in Speicherzellen, die in Arrays aus Spalten und Zeilen konfiguriert sind. Sie haben drei Haupttypen von DDR 3 PCB-Zellen wie folgt:

4T-Zelle: Enthält ein doppeltes Paar NMOS-Transistoren und Poly-Lastwiderstände.

Durchgangstransistoren und kreuzgekoppelte Inverter steuern die Transistoren bzw. Poly-Last-Widerstände.

Die 6T-Zelle: Diese Zelle hat vier NMOS- und zwei PMOS-Transistoren, insgesamt sechs, daher der Name. Sie finden die zur Last verwendeten PMOS-Transistoren.
Dünnschichttransistorzelle: Der TFT besteht aus vier NMOS-Transistoren neben PMOS-Transistoren für Lasten mit Dünnschichtdesign.

Welche Kapazitäten kann eine DDR 3-Leiterplatte unterstützen?

Die für Ihr Gerät geeignete DDR 3 PCB-Größe sollte Ihrem Gerät und Verwendungszweck entsprechen.

Sie können DDR 3-PCB-Kapazitäten von 4 GB bis 32 GB haben, wobei erstere Ihnen die Mindestkapazität bietet.

Beispielsweise unterstützt ein 8-GB-DDR-3-PCB eine mittlere Anwendungsnutzung wie das Bearbeiten von Videos und die Verwendung von Designsoftware.

Die 16 GB und 32 GB DDR 3 PCB sind ausreichend für schwere oder komplexe Anwendungen mit beeindruckend schnellen Bildwiederholraten.

Was sind die Überlegungen bei der Auswahl einer DDR 3-Leiterplatte?

Die Wahl einer DDR 3-Leiterplatte für Ihre Anwendung beeinflusst Ihren Leistungserfolg. Bei der Auswahl ist es wichtig, Folgendes zu berücksichtigen:

Schnittstelle: Die Kompatibilität Ihrer DDR 3-Leiterplatte und Ihres Geräts ergibt sich aus der Schnittstelle.

Wenn Sie beispielsweise einen Speicherchip der früheren Generation hatten, können Sie keine DDR 3-Leiterplatte verwenden.

Volumen Für grundlegende Anwendungen wie leichtes Bearbeiten und Schreiben ist eine DDR 3-Leiterplatte mit geringer Kapazität ausreichend.

Große und umfangreiche Anwendungen wie Videospiele und Bearbeitungen erfordern jedoch DDR 3-Leiterplatten mit hoher Kapazität.

Timing: Das Timing ist ein wichtiger Aspekt der Leistung Ihres Geräts, der von der Latenz der DDR 3-Leiterplatte beeinflusst wird.

Die Latenz definiert die Taktzyklen nach Abschluss einer Leseoperation, wobei eine niedrige Latenz eine überlegene Leistung anzeigt.

Frequenz: Für einen reibungslosen Betrieb müssen Sie die Frequenz Ihrer DDR 3-Leiterplatte an die der Hauptplatine Ihres Geräts anpassen.

Während eine DDR 3-Leiterplatte mit einer höheren Frequenz als die Platine arbeiten kann, führt eine mit niedrigerer Frequenz zu einer schlechten Leistung.

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