捋一捋DDR内存相关的各种频率

首先引用《计算机维修技术（第2版）》ISBN 978-7-302-20508-1中对内存的定义：

“将直接与CPU进行数据交换的存储器称为“内部存储器”（简称为内存），不能直接与CPU进行数据交换的存储器称为“外部存储器”（简称为外存）。文中的“内存”一词特指：采用DRAM芯片构成的主要存储系统，它由安装在主板上的内存条组成。

计算机主要采用半导体存储芯片作为内存，其中以DRAM芯片应用最为广泛，内存的发展过程（仅考虑DDR）如图1所示。

图1  DDR内存类型的发展

内存技术标准主要由JEDEC（联合电子设备工业委员会）制定。JEDEC内存标准采用“PCn-MMMM”的表达方式。例如，PC4-24 000表示采用DDR4-3000的内存芯片，数据传输率为24 000MB/s。

内存有两个时钟，一个是内部时钟，一个是外部时钟。在SDRAM与DDR1（对应图1中的DDR）时代，这两个频率是相同的，SDRAM内存在时钟脉冲的上升沿传输数据，DDR1内存通过增加数据预取位数至2位，在时钟脉冲的上升沿和下降沿都能够传输数据。这样的话，DDR1内存的数据传输率就可以达到时钟频率的2倍。

在DDR2内存中，采用了差分时钟、增加数据预取长度至4位、增加数据突发长度等技术后，将外部时钟频率提高到内部时钟频率的2倍，这样的话，DDR2内存的数据传输率可以达到外部时钟的2倍。

在DDR3内存中，增加数据预取长度至8位，并将内部时钟频率进行了提高，进而使得外部时钟频率也随之提高，这样的话，DDR3内存的数据传输率也就提高了。但是在外部时钟频率相同的情况下，DDR2与DDR3内存的数据传输率是相同的！

在DDR4内存中，数据预取位数没有提高，仍然是8位。但是通过采用类似的Bank Group技术，加上全新的点对点传输、大量的功控制和信号完整性控制技术，使得DDR4内存数据传输率得到显著提高。

表1中的“数据传输率”的单位是MT/s(Mega Transfer Per Second)，即每秒传输的百万次数，由于DDR一次传输64-bit，相当于8个字节(Byte)，所以数据传输带宽为数据传输率乘以8。表1中的内部时钟频率指的是DDR芯片内部进行逻辑处理的时钟频率，数据传输速率的频率叫做数据传输率，最后还有一个时钟频率是DDR芯片时钟引脚的频率，它称作DDR的外部时钟频率。这三个频率的关系如下：

外部时钟频率=数据传输率/2。因为DDR是利用时钟的上升沿与下降沿均传输数据，所以DDR芯片的工作频率(时钟引脚的频率)为等效频率(传输频率)的一半

内部时钟频率=数据传输率/DDR的数据预取位数。对于DDR来说，预取数为2；对于DDR2来说，预取数为4；对于DDR3来说，预取数为8。

感谢 jdliu 大神的博文：https://www.cnblogs.com/liujinggang/p/9782796.html