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DDR SDRAM(Double data rate synchronous dynamic random access memory)은 컴퓨터에 쓰이는 메모리 집적 회로 계열이다. 클럭 주파수를 높이지 않고도 SDR SDRAM에 비해 대역폭이 거의 두 배나 늘어났다.
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협찬 : 서린씨엔아이
CPU와 메인보드를 거치고… 이번엔 RAM에 대해서 공부해봤어요~
RAM을 공부해보니 눈치만랩의 느낌을 받았는데요,
눈치 만랩인 메모리 캐릭터를 표현해봤어요.
함께 공부해볼까요?
0:00 RAM을 공부해봅시다
0:24 RAM이란?
1:04 RAM의 역할
2:40 RAM의 종류(DDR에 대해)
3:30 램의 동작 클럭
5:41 램의 용량
6:30 램의 개수
6:58 브로리 레벨업!
#메모리 #RAM #컴알못 #PC #컴퓨터
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DDR이란? DDR1, DDR2 ,DDR3, DDR4, DDR5 (차이,뜻,정의)
동일한 clock 자원을 이용하여 2배의 데이터를 전송하니 메모리는 DDR 방식을 사용합니다. 그러면 DDR1, DDR2, DDR3, DDR4, DDR5 는 또 뭘까?
Source: information-factory.tistory.com
Date Published: 12/13/2022
View: 2700
메모리의 종류와 역사, 메모리(램)의 DDR1, DDR2, DDR3 …
이제 낮익은 이름이 나오기 시작합니다. 2000년도에 들어서자 DDR이라는 개념의 램이 출시되었습니다. 이 DDR 램은 Double date rate의 약자로 기존에 …
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Date Published: 2/29/2022
View: 1506
SDRAM, DDR1, DDR2, DDR3 그리고 DDR4 사이의 차이점은 …
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 …
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Date Published: 5/27/2022
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RAM – 나무위키
2000년에 DDR 방식의 메모리가 나오자 기존의 SDRAM을 구분하기 위해 SDR(Single Data Rate) SDRAM으로 통용되고 있는데, 클럭 사이클당 한 번만 전송 …
Source: namu.wiki
Date Published: 3/10/2021
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DDR Memory의 이해 > 기술자료실 | ATSRO
DDR (Double Data Rate SDRAM)이중 데이터률 SDRAM DDR 은 동일한 주파수의 SDRAM 에 비해 데이터 출력이 두배 빠른데서 비롯된 이름이다. 이는 클럭신호가 최대상승치와 …
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Date Published: 9/3/2022
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SDRAM, DDR, DDR2, DDR3, DDR4, DDR5 Difference – Crucial
The most significant difference between DDR and SDR is that DDR reads data on both the rising and falling edges of the clock signal, enabling a DDR memory …
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Date Published: 7/25/2021
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[인프라 용어 알아보기] 제 2탄: 메모리(RAM) – 종류, 용량, 동작 …
DDR 메모리는 ‘Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory’의 약자로, 줄여서 DDR SDRAM이라고 합니다. DDR 메모리는 DDR1, DDR2, DDR3, DDR4로 분류되며 …
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Date Published: 6/14/2022
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다 같은 D램이 아니다! DDR과 LPDDR은 무엇?
메모리의 동작원리를 이해하기 전 컴퓨터의 성능을 나타낼 때 사용하는 CPU의 클럭 주파수의 개념을 먼저 알아보겠습니다. 클럭 주파수는 0과 1로 …
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Date Published: 3/7/2021
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DDR 메모리 전원 IC | TI.com
DDR VDDQ와 VTT 디바이스에는 저 DDR 코어와 터미네이션 출력 전압을 조절하기 위한 낮은 내부 레퍼런스가 특징입니다. 표준 선형 및 스위칭 레귤레이터와 비교했을 때, …
Source: www.ti.com
Date Published: 4/22/2021
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주제에 대한 기사 평가 메모리 ddr
- Author: 다나와
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- Date Published: 2020. 8. 25.
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데스크톱 PC용 메모리 모듈 메모리 비교.
휴대용 노트북 메모리 모듈 비교.
그리고 그 뒷면
DDR SDRAM(Double data rate synchronous dynamic random access memory)은 컴퓨터에 쓰이는 메모리 집적 회로 계열이다. 클럭 주파수를 높이지 않고도 SDR SDRAM에 비해 대역폭이 거의 두 배나 늘어났다.
JEDEC는 DDR SDRAM의 속도에 대한 표준을 두 가지로 지정하였다. 첫 규격은 메모리 칩에 대한 것이고, 두 번째 규격은 메모리 모듈에 대한 것이다. DDR-SDRAM이 더 나중에 나온 DDR2 SDRAM에 압도당하면서 더 오래된 버전은 DDR1-SDRAM으로 일컫게 되었다.
규격 표준 [ 편집 ]
표준 이름 메모리 클럭
(MHz) 순환 주기[1]
(ns) 입출력 버스 클럭
(MHz) 데이터 속도
(MT/s) V DDQ
(V) 모듈 이름 최고 전송 속도
(MB/s) 타이밍
(CL-tRCD-tRP) DDR-200 100 10 100 200 2.5±0.2 PC-1600 1600 DDR-266 133⅓ 7.5 133⅓ 266⅔ PC-2100 2133⅓ DDR-333 166⅔ 6 166⅔ 333⅓ PC-2700 2666⅔ DDR-400A
DDR-400B
DDR-400C 200 5 200 400 2.6±0.1 PC-3200 3200 2.5-3-3
3-3-3
3-4-4
같이 보기 [ 편집 ]
각주 [ 편집 ]
↑ Cycle time is the inverse of the I/O bus clock frequency; e.g., 1/(100 MHz) = 10 ns per clock cycle.
DDR이란? DDR1, DDR2 ,DDR3, DDR4, DDR5 (차이,뜻,정의)
RAM을 구매할 때 DDR3, DDR4 라는 얘기를 많이 듣습니다.
DDR을 무엇을 의미하는건지 알아보겠습니다.
DDR 개념을 알아보기 전에 clock 이라는 개념을 가볍게 알아보겠습니다.
clock은 low, high가 계속 반복됩니다.
low일 때는 파형이 바닥에있고 high 일때는 천장에 위치해 있다고 생각하시면 됩니다.
그리고 이 low에서 high 변경되는 부분을 상승한다하여 rising edge라고 합니다.
반대로 high에서 low로 변경될때를 하락한다하여 falling edge라고 합니다.
그럼 DDR 개념을 이해하러 가볼까요?!
DDR과 반대되는 SDR 개념을 함께 이해해보자!
위에서 clock 파형을 왜 알아봤을까요?
데이터를 전송할 때는 서로가 통신을 하기 위해서 동기화가 필요합니다.
바로 이 동기화를 위해서 클락에 데이터를 같이 보내는데요.
여기서 DDR 개념이 나옵니다.
DDR 개념을 잘 기억하기 위해서는 반대되는 SDR을 알아두면 좋습니다.
먼저 SDR을 알아보면 SDR은 Single Data Rate입니다. single은 혼자라는 뜻이있죠?
즉 rising edge와 falling edge에서 rising edge 한개만을 이용하여 데이터를 전송합니다.
반대로 DDR은 Dual Data Rate입니다.
Dual은 2개라는 뜻으로 rising 과 falling edge 모두 사용하여 데이터를 전송합니다.
그러면 DDR은 동일한 클락에서 SDR보다 2배 많은 데이터를 전송할 수 있습니다.
동일한 clock 자원을 이용하여 2배의 데이터를 전송하니 메모리는 DDR 방식을 사용합니다.
그러면 DDR1, DDR2, DDR3, DDR4, DDR5 는 또 뭘까?
DDR도 기술이 발전하면서 개선이 되기 시작합니다.
처음 DDR1은 1998년에 출시되었습니다.
그리고 2003년에는 DDR2, 2007에는 DDR3 이런식으로 계속 기술 발전이 이루어졌습니다.
그리고 2020년에는 DDR5 규격이 발표될 예정입니다.
DDR? 규격은 CPU에서 지원하는걸 구매하셔야 합니다.
만약 구매하려는 CPU가 DDR4를 지원하면 DDR4 메모리를 구매하셔야 합니다.
DDR1/DDR2/DDR3/DDR4 육안 구별법
어떤 DDR 인지는 메모리 RAM에 붙어있는 라벨로도 구별이 가능합니다.
또한, notch라고하여 메모리 구멍의 위치가 DDR 버전별로 다 다릅니다.
위 사진에 notch 노치의 위치가 비슷해 보이시더라도 실제로는 위치는 다릅니다.
또한, 이 차이로 인하여 DDR3 메모리를 DDR4 메모리 소켓에 장착이 불가능합니다.
즉, 메모리와 메모리 소켓은 궁합이 맞아야합니다.
예를 들면 DDR4 메모리를 DDR1,DDR2,DDR3 메모리 소켓에 조립이 불가능합니다.
DDR1/DDR2/DDR3/DDR4 성능 차이
그러면 DDR 규격이 최신화되면 성능면에서는 어떤 차이가 발생할까요?
먼저 속도가 빨라집니다. 최신 규격일수록 Bus Clock 속도가 높아지고 있습니다.
clock 속도가 높다는건 더 빨리 움직인다는거고 데이터를 더 빨리 전달한다는 의미입니다.
또한, 전압을 보면 전압이 낮아지고 있습니다.
전압이 낮다는건 전기를 조금만 먹는다는걸 의미하고 저전력 장비를 의미합니다.
서버장비의 경우 수십기가의 메모리가 장착되어 24시간 돌아가기 때문에 저전력 장비가
전기비 절약 및 친환경을 위해 중요합니다!
● 개인적으로 공부하며 정리한 내용입니다 ●
잘못된 내용이 있으면 언제든 답글 달아주세요
감사합니다
코캣 :: 메모리의 종류와 역사, 메모리(램)의 DDR1, DDR2, DDR3, DDR4, DDR5의 차이 및 비교
안녕하세요 코캣입니다. 지난포스팅에서는 메모리(램)의 세부 스펙을 보는 방법과 그 역할들, 램을 비교하는 방법에 대해서 알아보았습니다. 오늘은 지난 포스팅의 보충개념으로 램(메모리)의 버전이라고 설명을 드렸었던 DDR이 뭔지, DDR의 개념에 대한 내용과 그 DDR버전에 따른 차이에 대해서 작성해 보려고 합니다.
메모리(램)의 종류, 메모리는 어떻게 변해왔을까?
최근에 대부분 우리가 사용하는 메모리는 DDR4버전의 메모리 입니다. 하지만 이 DDR메모리 이전에도 많은 종류의 메모리가 있었고 계속되는 기술의 발전에 맞추어 현재의 DDR버전의 메모리가 탄생하게 되었습니다. DDR램에 대해 알아보기 전에 그 이전에 사용되었던 램의 종류인 S램과 D램에 대해서 알아보겠습니다. S램은 D램에 비교했을 때 100배 이상의 빠른 성능을 자랑하지만 내부적인 구조가 복잡하기 때문에 비교적 많은 공간을 차지하게 되며 빠른 속도와 동시에 큰 용량을 탑재하고 있기 때문에 가격이 비싸며 생산하기가 어렵다는 단접을 가지고 있습니다. 그에 비해 D램같은 경우에는 속도면으로 봤을 때 S램보다 처지기는 하지만 간단한 내부적인 구조로 인해 부품 자체의 면적이 작을 뿐더러 가격도 저렴해진데다 전력 소비량까지 감소하였기 때문에 S램보다 더욱 보편적으로 사용하게 되었습니다.
이후 1990년도 중반즈음 SD RAM(SDR RAM)이라는 버전의 램이 개발이 되었으며 이 SD RAM을 S램과 D램이 합쳐진 것이라고 알고 계시는 분들이 많지만 이는 잘못된 정보이며 굳이 따지자면 D램에서 파생된 새로운 버전의 램이라고 생각하시면 됩니다. 기존의 D램은 비동기식 전송 방식이였지만 SD RAM으로 넘어오면서 동기식 전송 방식을 채택했기 때문에 더욱 빠른 작업처리 속도는 물론이고 기존의 D램보다 더욱 복잡한 형태의 정보처리도 가능하게 되었습니다. 여기서 동기식 전송방식은 한 개의 단위가 아닌 미리 정해진 수량만큼을 하나로 묶어 일시에 전송하는 개념으로 비 동기식 전송방식에 비해서 전송효율과 속도가 높다는 특징을 가지고 있습니다.
이제 낮익은 이름이 나오기 시작합니다. 2000년도에 들어서자 DDR이라는 개념의 램이 출시되었습니다. 이 DDR 램은 Double date rate의 약자로 기존에 사용되던 SDR램에 비해서 2배나 빠른 속도로 데이터를 전송할 수 있게 되었습니다. 그다음부터는 DDR2, DDR3, DDR4까지 기술 성장에 따라 새로운 버전의 램들이 계속해서 출시가 되었고 그에 따른 성능의 향상을 가지고 오게 되었습니다. 아직까지 출시되지는 않았지만 2020년에 생산을 시작하여 빠르면 2021년에 보급이 된다는 DDR5의 출시 정보도 계속해서 돌아다니고 있습니다.
DDR, DDR2, DDR3, DDR4, DDR5의 차이 및 비교
위 이미지를 보시면 DDR램의 출시년도와 소비전력, 용량, 대역폭 등을 버전별로 표시해 보았습니다. 버전은 출시년도가 늦어짐에 따라 숫자 순서대로 올라가는 것을 확인하실 수 있습니다. DDR램 버전의 차이는 사실 버전이 업그레이드 됨에 따라 성능이 점점 올라간다는 글자 그대로이기 때문에 어렵지 않습니다. 버전의 상승에 따라 소비전력은 줄어들고 용량과 대역폭은 늘어나는 형태입니다. 소비 전력은 말 그대로 부품이 사용하는 전력입니다. 같은 성능의 장치라면 당연히 소비하는 전력이 낮으면 낮을수록 우수한 성능의 장치입니다. 용량 역시 문자 그대로 메모리의 용량입니다. DDR4 램으로 예를 들어보자면 DDR4 램은 8GB부터 64GB까지 생산이 된다는 의미입니다. 실제로 우리가 가장 보편적으로 사용하는 메모리가 DDR4의 8GB램이나 16GB램입니다. 대역폭(클럭)은 메모리의 속도라고 생각하셔도 좋습니다. 사실상 위 대역폭의 수치는 클럭이고 이 클럭을 통해 대역폭을 계산하기 때문에 클럭 이라고 명칭하는 게 더 정확합니다(사실상 같은 개념이라고 보셔도 됩니다). 이 클럭에 대한 내용은 아래 링크를 통해 비교적 자세히 알아보실 수 있습니다.
‘동작클럭과 대역폭’
SDRAM, DDR1, DDR2, DDR3 그리고 DDR4 사이의 차이점은 무엇인가요?
USB Type-C 전용 외장하드 StoreJet 25M3는 3중 충격 방지 시스템이 적용되어 있어 우수한 내구성을 보장하며 최대 4TB의 고용량으로 제공됩니다. 본 제품에는 Type-C to A 및 Type-C to C 케이블이 함께 제공되어 연결 기기에 제한 없이 더욱 편리하게 사용할 수 있습니다.
DDR Memory의 이해 > 기술자료실
본문
DDR Memory의 이해
만약 여러분들이 PC 시장의 사건들에 대해 유심히 들여다 본다면, 러분들은 종종 DDR2 라고 불리우는 말들을 확인할 수 있을 것이다. 물론 이 두 번째 세대가 이전 세대와 가지는 차이점외에도 이것이 가지는 장단점에 대해 실제적인 흥미가 있을 것이다. 그럼 왜 기업들이 이 메모리 유형으로의 변화를 원하고 있는가에 대해 알아보도록 한다.
이 글은 XbitLabs의 글에 기반을 두고 있다.
요즘들어 여러분들이 자주 접하게 되는 DDR2 라는 말은 DDR SDRAM(더블 데이터 레이트 싱크로너스 다이내믹 램덤 액세스 메모리 : Double Data Rate Synchronous Dynamic Random-Access memory :
두배의 데이터 효율을 가지는 동기화 DRAM)의 2세대 메모리 유형으로 이 새로운 메모리 유형을 지원하는 플랫폼들이 올해부터 출시되기 시작한다.
2005년이 되면 DDR2 메모리는 PC의 기본적인 형식으로 자리잡을 것이다. 현재의 프로세서들은 지원되는 메모리 만큼 거대한 덩치의 데이터들을 개걸스럽게 먹어 치운다. 이러한 처리과정은 CPU의 성능이 향상됨에 따라 그 끝을 알 수 없을 정도이다. 물론 메모리역시 프로세서를 위한 초당 데이터 분배를 보다 많이 해야 하는 것이 인지상정이다.
하지만 메모리 속도는 이러한 처리를 완벽하게 뒷받힘 해주기에 턱없이 부족하며, 이러한 문제의 해결을 위해 제기되는 보다 높은 메모리 대역폭이 DDR 2로의 이전을 앞당기고 있는 것이다. 어떠한 메모리의 성능을 계산하는 공식은 다음과 같다.
속도 = 대역폭 x 주파수 속도란 메모리 성능(MB/s:초당 MB), 메모리 버스의 폭(bit), 그리고 데이터 전송시의 주파수(MHz)를 통해 형성된다. 곧, 성능의 향상을 위해서는 메모리 버스의 증가나 메모리 구동 주파수의 증가 또는 이 둘의 동시적인 증가를 원하게 된다. 메모리를 제조하는 많은 기업들은 현재 DRAM 셀에 기반하고 있으며 보다 많은 트랜지스터와 캐패시터의 결합을 꾀하고 있다. 이들은 이런 과정의 일환으로 새로운 데이터 저장 기술을 몇몇 선보이고 있는데 이중에는 MRAM(매그네-토레시스티브 램 : Magnetoresistive RAM)을 비롯하여 FRAM(훼러일렉트릭 램 : Ferroelectric) 등이 있지만, 이들 메모리는 그리 성공을 거두지 못하고 있다.
현재는 가격과 속도 그리고 용량에 있어 이전의 DRAM 보다 나은 것이 없는 실정이다. 물론 여기에는 보다 빠른 모듈을 가지는 SRAM도 있지만 이들은 가격이 비싸고 그 크기가 크며, 용량이 작다.
SDRAM (Synchronous Dynamic Random-Access Memory)동기화 동적 비순차적 접근 메모리
먼저, 지금은 사용되지 않는 SDRAM 의 동작 원리에 대해 생각해 보도록 한다. 사실 SDRAM은 셀들의 1차적인 배열로 이루어져 있으며, 입력과 출력 버퍼들과 전원/재생 전기회로로 구성되지만 이 최종적인 아이탬은 지금의 우리들에게 그리 중요치 않다. 세부분의 하부 구조는 모두 동기화되어 동일한 주파수로 구동된다. 여기서 “동기화(synchronous)”라는 말이 나오게 되었다. 이것의 주파수는 100MHz이며 버스의 폭은 64비트가 된다.
예로 메모리 데이터가 입출력 버퍼에서 메모리 컨트롤러로의 이동을 말해주는 것이다. 메모리 모듈 하나는 PC100 메모리로 잘 알려져 있으며, 대역폭은 800MB/s(100MHz x 8 또는 16비트) 이다. 데이터는 클럭 신호가 최대상승치일때 클럭당 한번 전송되며 버스상에서는 높은 신호로 받아 들여 진다. DDR (Double Data Rate SDRAM)이중 데이터률 SDRAM DDR 은 동일한 주파수의 SDRAM 에 비해 데이터 출력이 두배 빠른데서 비롯된 이름이다. 이는 클럭신호가 최대상승치와 최저하강치일때 전송하는 즉, 한번의 클럭 사이클로 두 번의 데이터를 전송하는 방식을 가진다.
그럼 이 데이터들은 어디서 가져오는 것일까? 바로 개발자들이 한가지 트릭을 사용하는 것이다.
메모리 셀들은 모두 같은 주파수를 가지지만, 셀들로부터 버퍼까지의 내부버스가 한클럭당 두 개의 데이터를 전송할 수 있을 만큼 넓다는 것으로 이는 데이터 전송율을 증폭시킬수 있는 여건을 제공하게 된다. 수치를 보도록 하자. 칲의 내부 버스는 32비트 이고 셀들의 배열은 100MHz 주파수로 동작을 한다. SDRAM의 경우 버퍼는 데이터를 32비트의 외부버스를 통해 100MHz 주파수로 전송을 하게 된다. 여기서 모든 배열의 데이터 흐름에는 변화가 없지만 데이터를 한번에 두 개의 칲으로부터 읽어지게 하면 이를 통한 모듈의 버스폭이 64비트가 된다는 것이다. 하지만 ‘버퍼에서 컨트롤러까지의 버스’는 ‘셀들로부터 버퍼’까지의 절반에 해당하는 버스폭을 가지므로 클럭당 데이터가 ‘셀들로부터 버퍼’까지는 두 번 전송이 되지만 ‘버퍼에서 컨트롤러’까지의 전송시에는 그 절반의 버스폭으로 인해 한번만 전송된다. 즉, 메모리 셀들이 가지는 한 개의 배열에서 데이터가 입출력 버퍼(또는 단계 증폭기)에 100MHz 의 내부 64비트 버스를 통해 높고 낮은 두 개의 신호로 보내지기는 하지만 데이터가 컨트롤러로 갈때 그 버스 크기는 2분의 1인 32비트이다. 그러나 데이터에서 컨틀롤러로 가는 버스의 동작 주파수는 200MHz로 두배 빠른 속도를 가지게 되며, DDR 에서 32비트 버스를 통과할 때에 신호는 두 번의 높은 신호로 인식되게 하고 있다. 이를 통해 데이터가 한번의 클럭에 있어 최대상승치와 최저하강치에서 두 번 전송되었다고 할때 SDRAM 에서는 높은 신호에서 데이터가 보내지므로, 결과적으로 DDR 에서의 데이터 전송률은 원상태의 메모리 셀들의 주파수가 두 번 높은 신호를 기록한 것과 같아지는 것이다. 여기서 우리들은 간단하면서도 분명한 질문을 가질 수 있다. 두배 느리지만 넓은 파이프에서의 데이터의 흐름은 느리지만 절반정도의 파이프에 두배의 속도를 가진다면 데이터의 흐름을 보다 빠르게 시작할 수 있을것인가? 컴퓨터 과학에는 이와 비슷한 “버노울리의 원리”가 있다. DDR 200 또는 PC 1600 으로 불리우는 메모리를 보도록 하자. DDR 은 DRAM 셀들의 배열에 따른 주파수입장에서 볼때 이중 데이터률을 말하는 것으로 200 이라는 수치는 동작 주파수 100MHz 를 말하는 것이다. 따라서 DDR 266 메모리의 DRAM 셀은 133MHz 로 동작, DDR 333 은 166MHz 로 동작, DDR 400 은 200MHz 로 동작을 한다. 현재의 DDR SDRAM 제품들은 그 동작 주파수가 550MHz(실제 동작은 275MHz)까지 도달 하였다. 하지만 근본적인 문제가 존재하는데 업체들은 DDR 메모리의 한계 주파수를 300MHz 로 두고 있다. DDR 테크널러지는 자체적인 성능면에서 더 이상의 여유가 없는 상태이다. 즉, 업체들은 현재의 DDR 메모리보다 높은 주파수와 성능을 제공하는 새로운 메모리 규격을 필요로 하게 되었다. 그 답으로 제시되는 것이 바로 DDR2 메모리인 것이다. DDR2 DDR2의 기본적인 원리는 위에서 언급한 DDR 메모리 부분을 잘 읽어 본다면 쉽게 이해 할 수 있을 것이다. DDR 과 마찬가지로 내부 뱅크의 데이터를 입출력 버퍼로 보낼때에는 그 흐름이 64비트 100MHz 의 내부 버스를 통하게 되어 있으며, 버퍼에서 컨트롤러까지는 빠르지만 그 폭이 좁은 32비트 200MHz 의 버스를 이용하게 된다. 이것이 바로 위에서 언급한 DDR 의 트릭이다. 메모리 셀들이 가지는 배열의 코어 주파수는 100MHz 로 동일하지만 SDR와의 비교에서 DDR의 경우 클럭이 동일한 100MHz 이며, 데이터 주파수가 200MHz 이다. 여기에 DDR2는 클럭이 200MHz 이며 데이터 주파수가 400MHz 이다.
만약 여러분들이 PC 시장의 사건들에 대해 유심히 들여다 본다면, 여러분들은 종종 DDR2 라고 불리우는 말들을 확인할 수 있을 것이다. 물론 이 두 번째 세대가 이전 세대와 가지는 차이점외에도 이것이 가지는 장단점에 대해 실제적인 흥미가 있을 것이다. 그럼 왜 기업들이 이 메모리 유형으로의 변화를 원하고 있는가에 대해 알아보도록 한다. 이 글은 XbitLabs의 글에 기반을 두고 있다. 요즘들어 여러분들이 자주 접하게 되는 DDR2 라는 말은 DDR SDRAM(더블 데이터 레이트 싱크로너스 다이내믹 램덤 액세스 메모리 : Double Data Rate Synchronous Dynamic Random-Access memory : 두배의 데이터 효율을 가지는 동기화 DRAM)의 2세대 메모리 유형으로 이 새로운 메모리 유형을 지원하는 플랫폼들이 올해부터 출시되기 시작한다. 2005년이 되면 DDR2 메모리는 PC의 기본적인 형식으로 자리잡을 것이다. 현재의 프로세서들은 지원되는 메모리 만큼 거대한 덩치의 데이터들을 개걸스럽게 먹어 치운다. 이러한 처리과정은 CPU의 성능이 향상됨에 따라 그 끝을 알 수 없을 정도이다. 물론 메모리역시 프로세서를 위한 초당 데이터 분배를 보다 많이 해야 하는 것이 인지상정이다. 하지만 메모리 속도는 이러한 처리를 완벽하게 뒷받힘 해주기에 턱없이 부족하며, 이러한 문제의 해결을 위해 제기되는 보다 높은 메모리 대역폭이 DDR 2로의 이전을 앞당기고 있는 것이다. 어떠한 메모리의 성능을 계산하는 공식은 다음과 같다.속도 = 대역폭 x 주파수 속도란 메모리 성능(MB/s:초당 MB), 메모리 버스의 폭(bit), 그리고 데이터 전송시의 주파수(MHz)를 통해 형성된다. 곧, 성능의 향상을 위해서는 메모리 버스의 증가나 메모리 구동 주파수의 증가 또는 이 둘의 동시적인 증가를 원하게 된다. 메모리를 제조하는 많은 기업들은 현재 DRAM 셀에 기반하고 있으며 보다 많은 트랜지스터와 캐패시터의 결합을 꾀하고 있다. 이들은 이런 과정의 일환으로 새로운 데이터 저장 기술을 몇몇 선보이고 있는데 이중에는 MRAM(매그네-토레시스티브 램 : Magnetoresistive RAM)을 비롯하여 FRAM(훼러일렉트릭 램 : Ferroelectric) 등이 있지만, 이들 메모리는 그리 성공을 거두지 못하고 있다. 현재는 가격과 속도 그리고 용량에 있어 이전의 DRAM 보다 나은 것이 없는 실정이다. 물론 여기에는 보다 빠른 모듈을 가지는 SRAM도 있지만 이들은 가격이 비싸고 그 크기가 크며, 용량이 작다. SDRAM (Synchronous Dynamic Random-Access Memory)동기화 동적 비순차적 접근 메모리 먼저, 지금은 사용되지 않는 SDRAM 의 동작 원리에 대해 생각해 보도록 한다. 사실 SDRAM은 셀들의 1차적인 배열로 이루어져 있으며, 입력과 출력 버퍼들과 전원/재생 전기회로로 구성되지만 이 최종적인 아이탬은 지금의 우리들에게 그리 중요치 않다. 세부분의 하부 구조는 모두 동기화되어 동일한 주파수로 구동된다. 여기서 “동기화(synchronous)”라는 말이 나오게 되었다. 이것의 주파수는 100MHz이며 버스의 폭은 64비트가 된다. 예로 메모리 데이터가 입출력 버퍼에서 메모리 컨트롤러로의 이동을 말해주는 것이다. 메모리 모듈 하나는 PC100 메모리로 잘 알려져 있으며, 대역폭은 800MB/s(100MHz x 8 또는 16비트) 이다. 데이터는 클럭 신호가 최대상승치일때 클럭당 한번 전송되며 버스상에서는 높은 신호로 받아 들여 진다. DDR (Double Data Rate SDRAM)이중 데이터률 SDRAM DDR 은 동일한 주파수의 SDRAM 에 비해 데이터 출력이 두배 빠른데서 비롯된 이름이다. 이는 클럭신호가 최대상승치와 최저하강치일때 전송하는 즉, 한번의 클럭 사이클로 두 번의 데이터를 전송하는 방식을 가진다. 그럼 이 데이터들은 어디서 가져오는 것일까? 바로 개발자들이 한가지 트릭을 사용하는 것이다. 메모리 셀들은 모두 같은 주파수를 가지지만, 셀들로부터 버퍼까지의 내부버스가 한클럭당 두 개의 데이터를 전송할 수 있을 만큼 넓다는 것으로 이는 데이터 전송율을 증폭시킬수 있는 여건을 제공하게 된다. 수치를 보도록 하자. 칲의 내부 버스는 32비트 이고 셀들의 배열은 100MHz 주파수로 동작을 한다. SDRAM의 경우 버퍼는 데이터를 32비트의 외부버스를 통해 100MHz 주파수로 전송을 하게 된다. 여기서 모든 배열의 데이터 흐름에는 변화가 없지만 데이터를 한번에 두 개의 칲으로부터 읽어지게 하면 이를 통한 모듈의 버스폭이 64비트가 된다는 것이다. 하지만 ‘버퍼에서 컨트롤러까지의 버스’는 ‘셀들로부터 버퍼’까지의 절반에 해당하는 버스폭을 가지므로 클럭당 데이터가 ‘셀들로부터 버퍼’까지는 두 번 전송이 되지만 ‘버퍼에서 컨트롤러’까지의 전송시에는 그 절반의 버스폭으로 인해 한번만 전송된다. 즉, 메모리 셀들이 가지는 한 개의 배열에서 데이터가 입출력 버퍼(또는 단계 증폭기)에 100MHz 의 내부 64비트 버스를 통해 높고 낮은 두 개의 신호로 보내지기는 하지만 데이터가 컨트롤러로 갈때 그 버스 크기는 2분의 1인 32비트이다. 그러나 데이터에서 컨틀롤러로 가는 버스의 동작 주파수는 200MHz로 두배 빠른 속도를 가지게 되며, DDR 에서 32비트 버스를 통과할 때에 신호는 두 번의 높은 신호로 인식되게 하고 있다. 이를 통해 데이터가 한번의 클럭에 있어 최대상승치와 최저하강치에서 두 번 전송되었다고 할때 SDRAM 에서는 높은 신호에서 데이터가 보내지므로, 결과적으로 DDR 에서의 데이터 전송률은 원상태의 메모리 셀들의 주파수가 두 번 높은 신호를 기록한 것과 같아지는 것이다. 여기서 우리들은 간단하면서도 분명한 질문을 가질 수 있다. 두배 느리지만 넓은 파이프에서의 데이터의 흐름은 느리지만 절반정도의 파이프에 두배의 속도를 가진다면 데이터의 흐름을 보다 빠르게 시작할 수 있을것인가? 컴퓨터 과학에는 이와 비슷한 “버노울리의 원리”가 있다. DDR 200 또는 PC 1600 으로 불리우는 메모리를 보도록 하자. DDR 은 DRAM 셀들의 배열에 따른 주파수입장에서 볼때 이중 데이터률을 말하는 것으로 200 이라는 수치는 동작 주파수 100MHz 를 말하는 것이다. 따라서 DDR 266 메모리의 DRAM 셀은 133MHz 로 동작, DDR 333 은 166MHz 로 동작, DDR 400 은 200MHz 로 동작을 한다. 현재의 DDR SDRAM 제품들은 그 동작 주파수가 550MHz(실제 동작은 275MHz)까지 도달 하였다. 하지만 근본적인 문제가 존재하는데 업체들은 DDR 메모리의 한계 주파수를 300MHz 로 두고 있다. DDR 테크널러지는 자체적인 성능면에서 더 이상의 여유가 없는 상태이다. 즉, 업체들은 현재의 DDR 메모리보다 높은 주파수와 성능을 제공하는 새로운 메모리 규격을 필요로 하게 되었다. 그 답으로 제시되는 것이 바로 DDR2 메모리인 것이다. DDR2 DDR2의 기본적인 원리는 위에서 언급한 DDR 메모리 부분을 잘 읽어 본다면 쉽게 이해 할 수 있을 것이다. DDR 과 마찬가지로 내부 뱅크의 데이터를 입출력 버퍼로 보낼때에는 그 흐름이 64비트 100MHz 의 내부 버스를 통하게 되어 있으며, 버퍼에서 컨트롤러까지는 빠르지만 그 폭이 좁은 32비트 200MHz 의 버스를 이용하게 된다. 이것이 바로 위에서 언급한 DDR 의 트릭이다. 메모리 셀들이 가지는 배열의 코어 주파수는 100MHz 로 동일하지만 SDR와의 비교에서 DDR의 경우 클럭이 동일한 100MHz 이며, 데이터 주파수가 200MHz 이다. 여기에 DDR2는 클럭이 200MHz 이며 데이터 주파수가 400MHz 이다. 서로 다른 메모리들이 가지는 DRAM 셀들의 배열 주파수는 100MHz 이다. 멀티플렉스에 의해 각각의 메모리들의 셀들은 동일하게 낮은 주파수를 가지지만, 서로 다른 대역폭을 가지게 된다. 이것이 바로 DDR2가 DDR 로부터 구별되는 주요점인 것이다. DDR 과 DDR2 의 차이점은 바로 대역폭이다. 대역폭에서 봤을 때 중요한 특징은 레이턴시이다. 메모리 셀들은 재충전 과정을 가지므로 항상 살아있는(활성화되어 있는) 상태는 아니다. 하지만 만약 셀이 살아 있다해도 그 내용을 즉시 얻을 수 있는 것은 아닌데 가로 셀로 배열에 대한 주소의 설정을 포함하는 레이턴시의 서로 다른 유형들이 존재하게 되고 모든 메모리의 DRAM 셀은 근본적으로는 같지만, 여기서 레이턴시가 각각의 메모리 유형에 따라 본질적으로 다르기 때문이다. 모든 형식의 메모리들은 동일한 구조의 DRAM 셀을 가지지만 바로 이 레이턴시에서부터 그 차이를 가지게 된다. 만약 우리들이 셀의 배열을 2-2-2 클럭 조합으로 동작시킨다고 하자. 모든 유형의 배열들은 동일한 주파수로 동작을 하지만, 각 유형에(PC100, DDR200, DDR2-400 이던지) 따른 대역폭에서 역력한 차이를 가지게 된다.
SDRAM, DDR, DDR2, DDR3, DDR4, DDR5 Difference
Most desktops and notebooks use one of several popular types of dynamic random access memory (DRAM) for the main system memory.
Single data rate (SDR) SDRAM is the older type of memory, commonly used in computers prior to 2002.
Double data rate (DDR) SDRAM hit the mainstream computer market around 2002 and is a straightforward evolution from SDR SDRAM. The most significant difference between DDR and SDR is that DDR reads data on both the rising and falling edges of the clock signal, enabling a DDR memory module to transfer data twice as fast as an SDR memory module.
Systems implementing the follow up technology to DDR, called DDR2, began to appear in mid-2004. DDR2 achieves speeds beyond that of DDR, delivering bandwidth of up to 8.5 GB per second. Frequently, DDR2-based systems can use memory installed in pairs to run in “dual channel mode” to increase memory throughput even further.
DDR3, DDR4 and DDR5 represent further improvements in memory technology, with improvements in bandwidth as well as power consumption, leading to better performance and stability as time went on and the standards evolved.
Generally speaking, motherboards are built to support only one type of memory. You cannot mix and match SDRAM, DDR, DDR2, DDR3, DDR4, or DDR5 memory on the same motherboard in any system. They will not function and will not even fit in the same sockets.
The right type of memory to use is the one that your computer is compatible with! The easiest way to find the right memory for your computer is to look up your system with the Crucial® Advisor™ tool. The Crucial® Advisor™ tool will list only compatible memory for your system.
If you don’t know the exact model of your computer, the System Scanner tool can scan your computer hardware to automatically detect your system configuration and give you a report on which upgrade is right for you.
다 같은 D램이 아니다! DDR과 LPDDR은 무엇? – 삼성반도체이야기
우리 생활에 밀접한 전자기기인 스마트폰과 컴퓨터는 자주 사용하는 만큼 교체 주기도 빠른 편입니다. 그래서 제품 구매시 브랜드와 모델, 가격은 기본이고 성능을 포함한 스펙까지 꼼꼼히 따져가며 구매하는데요. 이때 소비자들이 가장 중요하게 고려하는 성능 중 하나는 바로 ‘속도’입니다.
전자기기의 속도를 좌지우지하는 요소 중에서는 램(RAM)의 성능을 빼놓을 수 없는데요. 램은 Random Access Memory의 약자로, 정보를 읽을 때 순차적이 아닌 랜덤하게 읽을 수 있기 때문에 읽기/쓰기 속도가 빠른 메모리입니다. 다양한 종류의 램 중 현재 가장 주력으로 사용되는 D램(Dynamic Random Access Memory)은 구조가 단순하며, 용량이 크고 속도가 빨라 컴퓨터나 모바일 기기에서 중앙처리장치의 연산을 돕는 고속 메모리로 사용됩니다.
D램의 진화, DDR과 LPDDR
메모리의 동작원리를 이해하기 전 컴퓨터의 성능을 나타낼 때 사용하는 CPU의 클럭 주파수의 개념을 먼저 알아보겠습니다. 클럭 주파수는 0과 1로 이루어진 디지털 신호의 파장인데요. 예를 들어 1GHz(기가 헤르츠)는 1초에 10억 번의 클럭이 반복되는 것이죠. CPU를 비롯한 PC 부품들은 이 클럭 주파수에 맞춰 데이터를 읽고 씁니다.
메모리 D램 신기술을 알리는 뉴스나 PC의 사양을 볼 때 ‘DDR D램’이라는 용어를 본 적 있을 겁니다. 여기서 DDR은 Double Data Rate의 약자로 90년대 말 국제표준화 기구인 JEDEC (Joint Electron Device Engineering Council)이 새롭게 채택한 고속 메모리 기술입니다.
초기 D램은 컴퓨터의 동작 리듬에 맞춰 한 번의 클럭에 한 번의 데이터를 보내거나 받았습니다. 하지만 CPU의 속도가 비약적으로 증가하면서 그에 맞는 빠른 속도의 메모리가 필요했고, 모바일 기기가 증가하며 저전력 특성이 중요해 졌습니다. 그렇게 등장하게 된 것이 낮은 전력으로 한 번의 클럭 신호에 데이터를 두 번 전송할 수 있는 DDR D램 입니다.
이렇게 DDR D램이 등장하고, 이후 전송 속도를 높인 DDR2, DDR3, DDR4 등 세대를 거듭한 제품이 등장하게 되는데요. DDR D램의 세대는 모두 한 번의 신호로 2번의 데이터를 처리합니다. 하지만 클럭당 전송량이 아닌 클럭 주파수를 높여 동작 속도를 높입니다. DDR은 최대 데이터 전송 속도가 400Mbps, DDR2는 800Mbps, DDR3는 1,600Mbps 등으로 최대 두 배씩 증가하며, 동작 전압은 각각 2.5V, 1.8V, 1.5V로 낮아집니다.
또 이동성이 강조되는 스마트폰과 태블릿 같은 모바일 기기에 들어가는 저소비전력의 D램인 LPDDR(Low Power Double Data Rate)이 적용됩니다. 모바일 D램도 MDDR, LPDDR2, LPDDR3, LPDDR4, LPDDR5 등으로 구분하며, DDR과 마찬가지로 세대가 높아질수록 데이터 처리 속도와 소비전력을 향상했습니다.
삼성전자는 차별화된 기술 경쟁력으로 세계 최초, 최대 용량, 최고 속도 등 D램의 새로운 역사를 써 나가며 초격차 전략을 가속화하고 있습니다.
모바일기기에서 풀HD급 영화 9편을 1초에 전송하는 ‘초고속 시대’가 열리다
지난해 7월, 삼성전자는 5G 통신 시대에 맞춰 역대 최고 속도를 구현한 ’12Gb(기가비트) LPDDR5(Low Power Double Data Rate 5) 모바일 D램’을 세계 최초로 양산하며 또 한 번 세계를 놀라게 했는데요.
지난 2월에는 이 모바일 D램을 바탕으로 역대 최고 속도와 최대 용량을 구현한 16GB(기가바이트) LPDDR5 모바일 D램을 업계 유일하게 양산한다 밝혔습니다. 이 16GB LPDDR5 모바일 D램 패키지는 2세대 10나노급(1y) 12Gb 칩 8개와 8Gb 칩 4개가 탑재된 제품으로, 풀HD급 영화(5GB) 약 9편 용량인 44GB의 데이터를 1초 만에 처리할 수 있는 제품입니다.
한계 없는 모바일 D램의 진화. 삼성전자 모바일 D램의 10년 발전사를 좀 더 자세하게 알아볼까요?
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DDR 메모리 전원 IC
TI는 고객의 시스템 요구 사항에 맞는 방대하고 다양한 DDR 터미네이터 포트폴리오를 갖추고 있으며, 선형 레귤레이터와 스위칭 레귤레이터 기반 솔루션 양쪽에서 모두 선택할 수 있습니다. DDR VDDQ와 VTT 디바이스에는 저 DDR 코어와 터미네이션 출력 전압을 조절하기 위한 낮은 내부 레퍼런스가 특징입니다. 표준 선형 및 스위칭 레귤레이터와 비교했을 때, DDR 터미네이터는 싱크 또는 소스 터미네이션 및 전류 기능, 외부 레퍼런스 입력을 갖추고 있어 VDDQ/2 입력을 추적하고 VTT 터미네이션 레일을 생성할 수 있습니다.
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