【DRAM存储器十六】DDR2介绍-DDR到DDR2的变化、DDR2框图详解、模式寄存器

本文主要是介绍【DRAM存储器十六】DDR2介绍-DDR到DDR2的变化、DDR2框图详解、模式寄存器，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

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参考资料：《镁光DDR数据手册》

DDR2 SDRAM介绍

DDR2相对DDR的变化

DDR2 SDRAM芯片框图

DDR2 SDRAM的mode register

DDR2 SDRAM介绍

到DDR2了，同样以镁光的数据手册为主要参考，我们来介绍它的主要特性以及相对DDR的新增功能和变化。

DDR2相对DDR的变化

以上是镁光DDR2数据手册列出来的主要特性，下面逐条解释：

1、VDD = 1.8V ±0.1V, VDDQ = 1.8V ±0.1V

DDR2核心电压和IO电压均为1.8V，DDR为2.5V。

2、JEDEC-standard 1.8V I/O (SSTL_18-compatible)

DDR2 IO电平为SSTL_18，DDR为SSTL_2。

3、Differential data strobe (DQS, DQS#) option

DDR2 DQS为差分信号，DDR单端信号。

4、4n-bit prefetch architecture

DDR2为4n预取，DDR为2n。

5、Duplicate output strobe (RDQS) option for x8

RDQS，与DM功能复用，只有x8颗粒有此引脚定义，后面代数的DDR此引脚称为TDQS，主要用于x4和x8颗粒混用的场景，后面会介绍。

6、DLL to align DQ and DQS transitions with CK

使用DLL来使DQ和DQS与CK对齐传输，这个DDR2与DDR基本一样。

7、8 internal banks for concurrent operation

DDR2内部有8个bank可同时操作，DDR通常只有4个bank。

8、Programmable CAS latency (CL)

可编程CL，DDR的CL也可以编程。

9、Posted CAS additive latency (AL)

DDR2新增了CAS前移机制，这里产生了一个附加延迟，后面详细讲。

10、WRITE latency = READ latency - 1tCK = AL + CL - 1tCK

DDR2的WL相当于DDR中的tDQSS，只是DDR2由于CL可编程，相当于WL也可编程，DDR中的tDQSS是固定的。

11、Selectable burst lengths (BL): 4 or 8

DDR2突发长度可选4或8，DDR是2、4或8。为什么没有2了，前面将预取的时候解释过。

12、Adjustable data-output drive strength

DDR2的IO输出驱动强度可调，DDR是不可调的。

13、64ms, 8192-cycle refresh

刷新周期64ms，这个与DDR一致。

14、On-die termination (ODT)

DDR2新增支持片内终端匹配，DDR不支持。

DDR2 SDRAM芯片框图

上图绿框是DDR2相对DDR的主要区别，新增的ODT电路，另外bank数变为了8个，预取为4n预取，所以针对这个x8的颗粒，IO gating出来的总线宽度是32bit，然后用两个低位列地址COL0、COL1来控制MUX的输出先后顺序。其他的与DDR基本相同，就不多提了。

把DDR的框图再贴出来一起对比：

DDR2 SDRAM的mode register

DDR2的模式寄存器有四个：MR、EMR、EMR2、EMR3。

与DDR相同的就不多说了，说一下差异点：

Bit[11:9]：write recovery，写数据之后如果要进行预充电，则需要在数据完全写入后才能预充电，这段时间称为tWR，单位为ns，而这里的WR单位为tCK，其值等于tWR / tCK，四舍五入取整数。

Bit12：PD mode，为0表示快速退出PD模式，这种情况下的PD需要DLL持续运行；为1表示缓慢退出PD模式，这种情况的PD DLL可以冻结，功耗能更低点。

Bit0：使能或不使能DLL；

Bit1：输出驱动强度配置；

Bit2、Bit6：片上终端匹配电阻值配置；

Bit[5:3]：CAS前置配置；

Bit[9:7]：离线驱动调整，OCD的作用在于调整DQS与DQ之间的同步，以确保信号的完整与可靠性，让DQS的高低电平与DQ的高低电平更好地对齐。这是JEDEC规范定义的可选功能，镁光的这颗DDR2没有此功能，在初始化时先使能OCD default模式，初始化后需要配置为退出OCD模式。具体的OCD功能后面讲。

Bit10：DQS差分信号使能，0表示使用差分信号，1表示使用单端信号；

Bit11：RDQS使能，如果使能就是DQS功能，不使能就是DM功能。x8颗粒与x4颗粒的条子混用时，x8的条子要使能；

Bit12：输出使能。