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怎么下降DDR4体系功耗?PSOD输出藏猫腻

DDR4是JEDEC组织关于DRAM器件的下一代标准。DDR4主要是针对需要高带宽低功耗的场合。这些需求导致了DDR4芯片引入了一些新的特点,这些新的特点,导致在系统设计中,引入一些新的设计需求。

DDR4是JEDEC安排关于DRAM器材的下一代规范。DDR4首要是针对需要高带宽低功耗的场合。这些需求导致了DDR4芯片引进了一些新的特色,这些新的特色,导致在体系规划中,引进一些新的规划需求。

DDR4的I/O架构称为PSOD(Pseudo Open Drain),这个新的规划,将会带来接纳端功耗的改变,以及Vref电平的差异。接下来的将会评论PSOD输出和上一代DDR3规范的差异。

POD vs STLL

驱动DRAM工业开展的一个首要市场需求是对内存器材的低功耗要求。介于这个原因,DDR4引进了一个新的IO驱动规范,成为PSOD(Pseudo Open Drain)。在PSOD里,接纳端将信号端接到轨电压(VDD),而不是轨电压的一半(VDD/2)。

为了直观的看出端接办法的差异对总的功耗的影响,下面别离比较了在输出高和低得情况下,DDR4/DDR3的电流流向。

当输出为低时,SSTL/POD的都会有电流流过。实际上,POD的拉电流会比SSTL稍大,由于其端接的轨电压,而SSTL的端接到轨电压的一般。这个也是为什么DDR4的轨电压选用了一个略微低一点的电平。

首要的差异在于输出高电平时。SSTL电平将会持续有耗费电流,而且电流巨细和输出低电平的时分共同。POD在输出高电平时,没有作业电流。

所以,一个下降DDR4体系功耗的办法是,尽量加大DDR4输出高的数量。这个便是为什么DDR4中多了“DBI管脚”。举个比如,当8bit lane中有至少有5个DQ都是低时,一切的Bit将会被翻转,而且DBI(Data Bus Inversion)置低,用来指示数据线的回转。经过这个办法,一共9个信号中(8个DQ和1个DBI),总有至少5个是被驱动为高电平。假如原始的数据中有4个或许更多的信号被驱动为高时,那么DBI信号也将会设为高,相同,仍是9个里边至少有5个为高。这样的话,在每一个数据传输的过程中,都是至少有5/9的数据是高电平,能够在必定程度上下降了功耗。

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