摘要
不知覺DDR4已逐漸普及，內存從SDRAM發(fā)展至今已歷經5代！今天小編與您一起了解5代SDRAM的沿承發(fā)展。
隨著CPU性能的不斷提高，我們對內存性能的要求也逐步升級。同樣，高性能的內存搭配高性能的CPU才能最大的發(fā)揮它的價值與優(yōu)勢。在為CPU選擇匹配內存前，咱們可以簡單了解一下內存的發(fā)展過程。
圖1 SDRAM Roadmap
SDRAM：Synchronous Dynamic Random Access Memory，同步動態(tài)隨機存儲器，咱們在此簡稱內存。SDRAM發(fā)展到現在已經歷了五代，分別是：
第一代 SDR SDRAM；
第二代 DDR SDRAM；
第三代 DDR2 SDRAM；
第四代 DDR3 SDRAM；
第五代 DDR4 SDRAM。
圖2 SDRAM
SDRAM內部組成可以分為幾個部分，存儲陣列、IO門控單元、行列地址解碼器、行列地址鎖存器、邏輯控制單元（包含模式寄存器）、數據輸入輸出寄存器等。
存儲容量大小和數據位寬度、行地址、列地址、塊數量等的關系：
單片容量（bit）=單片位寬x行數x列數x塊數量
圖3 基于SDRAM的ARM9工業(yè)級核心板
DDR SDRAM(Dual Date Rate SDRAM)簡稱DDR，也就是“雙倍速率SDRAM“。DDR在時鐘信號上升沿與下降沿各傳輸一次數據，使得其數據傳輸速度為傳統SDRAM的兩倍。
DDR2 SDRAM相較于上一代整體布局變化不大，在輸入輸出數據總線接口上變化比較多。DDR2能夠在100MHz 的發(fā)信頻率基礎上提供每插腳最少400MB/s 的帶寬，而且其接口將運行于1.8V 電壓上，從而進一步降低發(fā)熱量，以便提高頻率。此外，DDR2也融入CAS、OCD、ODT 等新性能指標和中斷指令，提升內存帶寬的利用率。
圖4 基于DDR2的Wi-Fi工業(yè)級核心板
DDR3 SDRAM相比DDR2有更低的工作電壓，從DDR2的1.8V降落到1.5V，性能更好、更為省電；同時將DDR2的4bit預讀升級為8bit預讀，目前最高能夠支持1600Mhz的速度。
DDR3 在存儲結構上改進工藝，允許堆疊更多的存儲塊，提高單顆芯片的容量；在功能上也增加了讀寫平衡。
圖5 基于DDR3的8串口雙網口工控主板
DDR4 SDRAM在輸入輸出數據總線接口上繼續(xù)改善性能，在存儲結構上繼續(xù)改進工藝，不僅堆疊更多的存儲塊，而且使用硅片穿孔工藝把把堆疊成的存儲塊進行并列放置，集中到一顆芯片中，提高單顆芯片的容量。
DDR4內存有兩種規(guī)格。其中使用Single-endedSignaling信號的DDR4內存其傳輸速率已經被確認為 1.6～3.2Gbps，而基于差分信號技術的DDR4內存其傳輸速率則將可以達到6.4Gbps。
SDRAM能效參數對比如表1所示：
表1 內存參數表 
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