В вычислительной технике двойная скорость передачи данных ( DDR ) описывает шину компьютера , которая передает данные как по восходящему, так и по нисходящему фронту тактового сигнала и, следовательно, удваивает пропускную способность памяти , передавая данные дважды за такт. [1] [2] [3] Это также известно как двойная подкачка , двойная подкачка и двойной переход . Термин режим переключения используется в контексте флэш-памяти NAND .
Самый простой способ спроектировать тактируемую электронную схему — заставить ее выполнять одну передачу за полный цикл (подъем и спад) тактового сигнала . Однако это требует, чтобы тактовый сигнал изменялся дважды за передачу, в то время как линии данных изменялись не более одного раза за передачу. При работе с высокой пропускной способностью ограничения целостности сигнала ограничивают тактовую частоту . [ необходима цитата ] При использовании обоих фронтов тактового сигнала сигналы данных работают с одной и той же предельной частотой, тем самым удваивая скорость передачи данных.
Эта технология использовалась для микропроцессорных шин front-side , Ultra-3 SCSI , шин расширения ( AGP , PCI-X [4] ), графической памяти ( GDDR ), основной памяти (как RDRAM , так и DDR1 через DDR5 ) и шины HyperTransport на процессорах AMD Athlon 64. В последнее время она используется и для других систем с высокими требованиями к скорости передачи данных — например, для вывода аналого-цифровых преобразователей (АЦП). [5]
DDR не следует путать с двухканальной памятью , в которой каждый канал памяти обращается к двум модулям RAM одновременно. Эти две технологии независимы друг от друга, и многие материнские платы используют обе, используя память DDR в двухканальной конфигурации.
Альтернативой двойной или счетверенной накачке является создание самосинхронизирующегося соединения . Эта тактика была выбрана InfiniBand и PCI Express .
Описание пропускной способности шины с двойной накачкой может сбивать с толку. Каждый фронт тактового сигнала называется битом , с двумя битами (один восходящий и один нисходящий ) на цикл. Технически, герц — это единица циклов в секунду, но многие люди имеют в виду количество передач в секунду. Осторожное использование обычно говорит о «500 МГц, удвоенная скорость передачи данных» или «1000 МТ/с », но многие небрежно говорят о «шине 1000 МГц», даже если ни один сигнал не циклит быстрее 500 МГц.
DDR SDRAM популяризировала технику обозначения пропускной способности шины в мегабайтах в секунду , как произведение скорости передачи данных на ширину шины в байтах. DDR SDRAM, работающая с тактовой частотой 100 МГц, называется DDR-200 (из-за скорости передачи данных 200 МТ/с), а 64-битная (8-байтовая) DIMM, работающая с такой скоростью передачи данных, называется PC-1600 из-за ее пиковой (теоретической) пропускной способности 1600 МБ/с. Аналогично, скорость передачи данных 12,8 ГБ/с DDR3-1600 называется PC3-12800.
Некоторые примеры популярных обозначений модулей DDR:
DDR SDRAM использует сигнализацию с удвоенной скоростью передачи данных только на линиях данных. Адресные и управляющие сигналы по-прежнему отправляются в DRAM один раз за тактовый цикл (точнее, по переднему фронту тактового сигнала), а временные параметры, такие как задержка CAS, указываются в тактовых циклах. Некоторые менее распространенные интерфейсы DRAM, в частности LPDDR2 , GDDR5 и XDR DRAM , отправляют команды и адреса с удвоенной скоростью передачи данных. DDR5 использует две 7-битные шины команд/адресов с удвоенной скоростью передачи данных для каждого модуля DIMM, где зарегистрированный чип драйвера тактового сигнала преобразуется в 14-битную шину SDR для каждого чипа памяти.
DRAM подключается к микропроцессору через параллельную шину. В 2015 году действующим стандартом является DDR3, третье поколение шины памяти с двойной скоростью передачи данных, работающей при напряжении 1,5 В. Типичные материнские платы теперь поставляются с двумя каналами DDR3, поэтому они могут одновременно получать доступ к двум банкам модулей памяти. DDR4 ... работает при напряжении 1,2 В ...