4GB、8GB 240 - Pin 1.35V DDR3L VLP RDIMM內(nèi)存模塊詳解

在當(dāng)今的電子設(shè)備中，內(nèi)存模塊的性能和穩(wěn)定性至關(guān)重要。今天我們要詳細(xì)介紹的是Micron的4GB、8GB（x72, ECC, DR）240 - Pin 1.35V DDR3L VLP RDIMM內(nèi)存模塊，它在諸多方面都有著出色的表現(xiàn)。

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一、產(chǎn)品概述

這款內(nèi)存模塊采用了1.35V DDR3L SDRAM VLP RDIMM技術(shù)，有4GB（MT18KDF51272PDZ）和8GB（MT18KDF1G72PDZ）兩種容量可供選擇。它支持DDR3L的功能和操作，具備240 - pin的注冊(cè)雙列直插式、極低外形的特點(diǎn)（VLP RDIMM），數(shù)據(jù)傳輸速率快，能達(dá)到PC3 - 12800、PC3 - 10600。

二、產(chǎn)品特性

2.1 電氣特性

• 電壓兼容性：工作電壓為1.35V（1.283 - 1.45V），并且向后兼容1.5V（1.425 - 1.575V），(V_{DDSPD})為3.0 - 3.6V。
• ECC功能：支持ECC錯(cuò)誤檢測(cè)和糾正，能有效提高數(shù)據(jù)的可靠性。
• ODT特性：具備標(biāo)稱和動(dòng)態(tài)片內(nèi)終結(jié)（ODT）功能，用于數(shù)據(jù)、選通和掩碼信號(hào)。

2.2 設(shè)計(jì)特性

• 雙列設(shè)計(jì)：采用雙列設(shè)計(jì)，提升了內(nèi)存的性能。
• 溫度傳感器：板載I2C溫度傳感器，集成了串行存在檢測(cè)（SPD）EEPROM，方便監(jiān)控溫度。
• 固定突發(fā)特性：通過模式寄存器組（MRS）可實(shí)現(xiàn)固定突發(fā)截?cái)啵˙C）為4和突發(fā)長度（BL）為8，并且可以動(dòng)態(tài)選擇BC4或BL8。
• 其他特性：具有金手指邊緣接觸、無鹵、Fly - by拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以及終端控制、命令和地址總線等特點(diǎn)。

三、產(chǎn)品選項(xiàng)

3.1 工作溫度

• 商業(yè)級(jí)：0°C ≤ (T_{A}) ≤ +70°C。
• 工業(yè)級(jí)：–40°C ≤ (T_{A}) ≤ +85°C。如果需要工業(yè)溫度模塊產(chǎn)品，可以聯(lián)系Micron。

3.2 封裝

采用240 - pin DIMM（無鹵）封裝。

3.3 頻率/CAS延遲

• 1.25ns @ CL = 11（DDR3 - 1600）。
• 1.5ns @ CL = 9（DDR3 - 1333）。

四、關(guān)鍵參數(shù)

4.1 關(guān)鍵時(shí)序參數(shù)

不同速度等級(jí)對(duì)應(yīng)著不同的行業(yè)命名、數(shù)據(jù)速率以及關(guān)鍵時(shí)序參數(shù)，如tRCD、tRP、tRC等。例如，-1G6速度等級(jí)對(duì)應(yīng)PC3 - 12800，數(shù)據(jù)速率為1600MT/s，tRCD為13.125ns，tRP為13.125ns，tRC為48.125ns。

4.2 尋址參數(shù)

4.3 型號(hào)與時(shí)序參數(shù)

不同容量的模塊有對(duì)應(yīng)的型號(hào)和時(shí)序參數(shù)，以4GB模塊為例，MT18KDF51272PDZ - 1G6__的帶寬為12.8GB/s，時(shí)鐘周期為1.25ns/1600 MT/s，CL - tRCD - tRP為11 - 11 - 11。

五、引腳相關(guān)

5.1 引腳分配

詳細(xì)列出了240 - Pin DDR3 RDIMM前后兩面的引腳分配情況，包括VREFDQ、DQ、DQS、A、BA等引腳的具體位置和功能。

5.2 引腳描述

對(duì)各個(gè)引腳的類型和功能進(jìn)行了詳細(xì)描述，例如Ax為地址輸入引腳，用于提供行地址和列地址等；CKx、CKx#為差分時(shí)鐘輸入引腳，用于采樣控制、命令和地址輸入信號(hào)。

5.3 DQ映射

分別給出了模塊正面和背面的組件到模塊的DQ映射關(guān)系，方便工程師進(jìn)行設(shè)計(jì)和調(diào)試。

六、功能框圖

該模塊的功能框圖展示了其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，需要注意的是，每個(gè)DDR3組件上的ZQ球連接到一個(gè)外部240Ω ±1%的電阻并接地，用于校準(zhǔn)組件的ODT和輸出驅(qū)動(dòng)器。

七、工作原理

7.1 一般描述

DDR3 SDRAM模塊采用內(nèi)部配置的8 - 銀行DDR3 SDRAM設(shè)備，使用DDR架構(gòu)實(shí)現(xiàn)高速操作，是一種8n - 預(yù)取架構(gòu)，在I/O引腳處每個(gè)時(shí)鐘周期可傳輸兩個(gè)數(shù)據(jù)字。

7.2 Fly - By拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

為了提高信號(hào)質(zhì)量，時(shí)鐘、控制、命令和地址總線采用了Fly - By拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，每個(gè)DRAM上的時(shí)鐘、控制、命令和地址引腳連接到單個(gè)走線并進(jìn)行終端處理。

7.3 寄存器時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)器操作

注冊(cè)DDR3 SDRAM模塊使用由寄存器和鎖相環(huán)（PLL）組成的寄存器時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)器設(shè)備。寄存器部分在時(shí)鐘上升沿鎖存命令和地址輸入信號(hào)，PLL部分接收并重新驅(qū)動(dòng)差分時(shí)鐘信號(hào)到DDR3 SDRAM設(shè)備，減少了時(shí)鐘、控制、命令和地址信號(hào)的負(fù)載。

7.4 奇偶校驗(yàn)操作

寄存器時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)器包含一個(gè)偶校驗(yàn)功能，用于檢查奇偶校驗(yàn)。內(nèi)存控制器在Par_In輸入處接收奇偶校驗(yàn)位，并與A[15:0]、BA[2:0]、RAS#、CAS#和WE#上接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。

八、溫度傳感器與SPD EEPROM

8.1 溫度傳感器操作

集成的熱傳感器監(jiān)測(cè)溫度，并通過I2C總線將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字字。系統(tǒng)設(shè)計(jì)師可以根據(jù)系統(tǒng)要求使用用戶可編程寄存器創(chuàng)建自定義溫度傳感解決方案。

8.2 SPD EEPROM操作

DDR3 SDRAM模塊集成了串行存在檢測(cè)功能，SPD數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在256字節(jié)的EEPROM中。前128字節(jié)由Micron編程，符合JEDEC標(biāo)準(zhǔn)JC - 45，用于標(biāo)識(shí)模塊特定的時(shí)序參數(shù)、配置信息和物理屬性，其余128字節(jié)可供客戶使用。

8.3 EVENT#引腳

溫度傳感器的EVENT#引腳（開漏）用于標(biāo)記關(guān)鍵事件，有中斷模式、比較模式和臨界溫度模式三種操作模式。用戶可以在傳感器的配置寄存器中設(shè)置事件閾值。

九、電氣規(guī)格

9.1 絕對(duì)最大額定值

VDD電源電壓相對(duì)于VSS的范圍為–0.4到1.975V，任何引腳相對(duì)于VSS的電壓范圍也為–0.4到1.975V。

9.2 工作條件

VDD電源電壓為1.283 - 1.45V（向后兼容1.5V），IVTT為–600到600mA，VTT命令/地址總線的終止參考電壓有相應(yīng)的范圍，模塊的環(huán)境工作溫度和DDR3 SDRAM組件的 case 工作溫度也有明確的要求。

十、DRAM工作條件

推薦的AC工作條件在DDR3組件數(shù)據(jù)手冊(cè)中給出，模塊速度等級(jí)與組件速度等級(jí)相關(guān)。同時(shí)，在設(shè)計(jì)時(shí)需要進(jìn)行模擬以確保信號(hào)完整性，并且要考慮系統(tǒng)電壓降，保證DRAM的工作電壓。

十一、IDD規(guī)格

不同容量（4GB和8GB）和不同Die Revision的模塊有各自的IDD規(guī)格，包括各種工作電流，如操作電流、預(yù)充電功率下降電流、刷新電流等。

十二、寄存器時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)器規(guī)格

詳細(xì)列出了寄存器時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)器的電氣特性，包括DC電源電壓、DC參考電壓、DC終止電壓、AC和DC輸入輸出電壓等參數(shù)。

十三、模塊尺寸

提供了240 - Pin DDR3 RDIMM（R/C - L）和（R/C - L1）的尺寸圖，所有尺寸以毫米（英寸）為單位，尺寸圖僅供參考。

綜上所述，這款4GB、8GB 240 - Pin 1.35V DDR3L VLP RDIMM內(nèi)存模塊在性能、可靠性和設(shè)計(jì)靈活性方面都有著出色的表現(xiàn)。電子工程師在設(shè)計(jì)相關(guān)產(chǎn)品時(shí)，可以根據(jù)具體需求合理選擇和使用該模塊，同時(shí)要注意各個(gè)參數(shù)和特性的細(xì)節(jié)，以確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。大家在實(shí)際應(yīng)用中遇到過哪些關(guān)于內(nèi)存模塊的問題呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享交流。