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SDRAM과 DDR2, DDR3, DDR4의 차이점은 무엇인가

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[메모리]

2019. 8. 19.




SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory): 
"Synchronous(동기식)"는 DRAM의 타입의 동작에 대한 것을 지칭합니다. SDRAM은 1996년 말부터 시스템에서 사용 되기 시작했습니다. 이전의 기술들과는 달리, SDRAM은 CPU의 타이밍과 스스로 동기화 되도록 설계 되었습니다. 요청된 데이터가 준비가 되었을 때, 메모리 컨트롤러는 정확한 클럭 주기를 알게 되었고, 이는 CPU가 메모리에 엑세스 할 때 더 이상 기다리지 않아도 되도록 만들었습니다. 예를 들어, PC66 SDRAM은 66 MT/s으로 동작 되고, PC100 SDRAM은 100 MT/s으로 동작 되고, PC133 SDRAM은 133 MT/s로 동작 되는 것입니다.
SDRAM은 I/O, 내부 클럭 그리고 버스 클럭이 동일한 SDR SDRAM(Single Data Rate SDRAM)을 나타냅니다. 예를 들어, PC133 SDRAM의 I/O, 내부 클럭 그리고 버스 클럭은 모두 133 Mhz입니다. Single Data Rate은 SDR SDRAM이 클럭 사이클에서 오직 한 번만 read/write 작업을 수행 할 수 있음을 의미합니다. SDRAM은 다른 read/write 작업을 수행하려면 이전 명령 완료를 기다려야 합니다.

DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM):
차세대 SDRAM은 클럭 신호의 상승 및 하강 에지에서 데이터를 전송함으로써(이중 펌핑) 이전 단일 데이터 속도 SDRAM보다 더 큰 대역폭을 달성하는 DDR입니다. 이것은 효과적으로, 클럭 주파수를 증가시키지 않으면서도 전송 속도를 두 배로 향상시킵니다. 내부 클럭 변경 없이도, DDR SDRAM의 전송 속도는 SDR SDRAM의 두 배입니다. DDR SDRAM은 1 세대 DDR 메모리로서 프리 페치 버퍼는 SDR SDRAM의 2 배인 2비트입니다. DDR의 전송 속도는 266~400 MT/s입니다. DDR266 및 DDR400이 이러한 유형입니다.

DDR2 SDRAM(Double Data Rate Two SDRAM):
DDR2 SDRAM의 주요 이점은 외부 데이터 버스를 DDR SDRAM의 두 배 빠른 속도로 작동 할 수 있다는 것입니다. 이는 향상된 버스 신호에 의해 이뤄집니다. DDR2의 프리페치 버퍼는 4비트 (DDR SDRAM의 두 배)입니다. DDR2 메모리는 내부 클럭 속도(133 ~ 200MHz)가 DDR과 같지만, DDR2의 전송 속도는 향상된 I/O 버스 신호로 인해 533~800 MT/s에 도달 할 수 있습니다. DDR2 533 및 DDR2 800 메모리 타입이 출시되어 있습니다.

DDR3 SDRAM(Double Data Rate Three SDRAM):
DDR3 메모리는 현재의 DDR2 모듈에 비해 40 %의 전력 소비를 줄여, 보다 낮은 작동 전류 및 전압을 제공합니다(1.5V, DDR2의 1.8V 또는 DDR의 2.5V에 비해). DDR3의 전송 속도는 800~1600 MT/s입니다. DDR3의 프리페치 버퍼는 8 비트이고 DDR2는 4비트, DDR은 2비트입니다. DDR3에는 ASR(Automatic Self-Refresh) 및 SRT(Self-Refresh Temperature)와 같은 두 가지 기능이 추가되었습니다. 이러한 기능들은 온도 변화에 따라 메모가 리프레시율을 제어 할 수 있게 합니다.

DDR4 SDRAM (Double Data Rate Fourth SDRAM):
DDR4 SDRAM은 낮은 작동 전압 (1.2V)과 높은 전송 속도를 제공합니다. DDR4의 전송 속도는 2133~3200 MT/s입니다. DDR4는 4개의 새로운 뱅크 그룹 기술을 추가합니다. 각각의 뱅크 그룹은 단독 조작 기능을 가지고 있습니다. DDR4는 클럭 주기 내에서 4개의 데이터를 처리 할 수 있으므로, DDR4의 효율은 DDR3보다 월등히 좋습니다. 또한 DDR4는 DBI(Data Bus Inversion), CRC (Cyclic Redundancy Check) 및 CA parity와 같은 일부 기능을 추가합니다. 이러한 기능들은 DDR4 메모리의 신호 무결성을 향상시키고, 데이터 전송/액세스의 안정성을 향상시킬 수 있습니다.