4GB 240 - Pin DDR2 SD RAM 1.55V FBDIMM深度解析

在電子設(shè)計(jì)領(lǐng)域，內(nèi)存模塊的性能和特性對(duì)于系統(tǒng)的整體表現(xiàn)至關(guān)重要。今天我們就來深入探討一下 4GB (x72, DR) 240 - Pin DDR2 SDRAM 1.55V FBDIMM 這款產(chǎn)品，看看它有哪些獨(dú)特之處。

文件下載：MT36RTF51272FZ-667H1D6.pdf

產(chǎn)品概述

這款 FBDIMM 采用 240 - pin 設(shè)計(jì)，具備 4GB 的存儲(chǔ)容量，適用于對(duì)內(nèi)存性能有較高要求的系統(tǒng)。其核心特點(diǎn)是采用了 1.55V 的 DDR2 FBDIMM 技術(shù)，相比標(biāo)準(zhǔn)的 1.8V FBDIMM 具有更低的功耗，同時(shí)保持了相同的時(shí)序和操作參數(shù)，能夠與為標(biāo)準(zhǔn) FBDIMM 設(shè)計(jì)的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)向后兼容。

產(chǎn)品特性

低功耗設(shè)計(jì)

該 FBDIMM 的 DDR2 操作電壓范圍為 (1.5V ≤V{DD} ≤1.9V)，AMB DRAM I/O 同樣如此，實(shí)際工作電壓 (V{DD}=1.55V)，這種低電壓設(shè)計(jì)有效降低了功耗，也減少了系統(tǒng)的散熱負(fù)擔(dān)。這對(duì)于追求節(jié)能和穩(wěn)定運(yùn)行的系統(tǒng)來說，無疑是一個(gè)重要的優(yōu)勢。大家在設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí)，是否會(huì)優(yōu)先考慮低功耗的內(nèi)存模塊呢？

向后兼容性

它能夠與為標(biāo)準(zhǔn)（1.8V）FBDIMM 設(shè)計(jì)的系統(tǒng)兼容，這意味著在升級(jí)內(nèi)存時(shí)，無需對(duì)現(xiàn)有系統(tǒng)進(jìn)行大規(guī)模的改動(dòng)，降低了升級(jí)成本和風(fēng)險(xiǎn)。

雙 rank 結(jié)構(gòu)

雙 rank 的設(shè)計(jì)提高了內(nèi)存的訪問效率和數(shù)據(jù)傳輸能力，能夠更好地滿足多任務(wù)處理和高性能計(jì)算的需求。

組件配置

其組件配置為 256 Meg x 4，具體的選項(xiàng)包括 240 - pin DIMM（無鹵），頻率為 3.0ns @ CL = 5（DDR2 - 667）。

關(guān)鍵參數(shù)

時(shí)序參數(shù)

Speed Grade	Industry Nomenclature	Data Rate (MT/s)	tRCD (ns)	tRP (ns)	tRC (ns)
CL = 5	PC2 - 5300	667	15	15	55
CL = 4	553
CL = 3	400
-53E	PC2 - 4200	–	553	400	15	15	55

這些時(shí)序參數(shù)對(duì)于內(nèi)存的性能起著關(guān)鍵作用，在實(shí)際應(yīng)用中，我們需要根據(jù)系統(tǒng)的需求來選擇合適的時(shí)序設(shè)置。

尋址

	16K A[13:0]
	2K A[11, 9:0] 2 S#[1:0]

部件編號(hào)和時(shí)序參數(shù)

Part Number	Module Density	Configuration	Module Bandwidth	Memory Clock/ Data Rate	Clock Cycles (CL - tRCD - tRP)	Link Transfer Rate
MT36RTF51272FZ - 667	4GB	512 Meg x 72	PC2 - 5300	3.0ns/667 MT/s	5 - 5 - 5	4.0 GT/s

引腳分配與描述

引腳分配

該 FBDIMM 共有 240 個(gè)引腳，分為前后兩面，詳細(xì)的引腳分配情況在文檔中有明確列出。其中，一些信號(hào)如 PN12/PN12#、SN12/SN12# 等為循環(huán)冗余校驗(yàn)（CRC）位，它們的排列順序可能與正常序列不同。在進(jìn)行電路設(shè)計(jì)時(shí)，我們必須仔細(xì)核對(duì)這些引腳的分配，避免出現(xiàn)連接錯(cuò)誤。

引腳描述

Symbol	Type	Description
PS[9:0]	Input	主南向數(shù)據(jù)，正線
PS#[9:0]	Input	主南向數(shù)據(jù)，負(fù)線
SCK	Input	系統(tǒng)時(shí)鐘輸入，正線
SCK#	Input	系統(tǒng)時(shí)鐘輸入，負(fù)線
SCL	Input	串行存在檢測（SPD）時(shí)鐘輸入
SS[9:0]	Input	次南向數(shù)據(jù)，正線
SS#[9:0]	Input	次南向數(shù)據(jù)，負(fù)線
PN[13:0]	Output	主北向數(shù)據(jù)，正線
PN#[13:0]	Output	主北向數(shù)據(jù)，負(fù)線
SN[13:0]	Output	次北向數(shù)據(jù)，正線
SN#[13:0]	Output	次北向數(shù)據(jù)，負(fù)線
VID0	Output	電壓識(shí)別，連接到 VSS，指示模塊上存在 1.5V DRAM
SA[2:0]	I/O	SPD 地址輸入，也用于在 AMB 中選擇 FBDIMM 編號(hào)
SDA	I/O	SPD 數(shù)據(jù)輸入/輸出
RESET#	Supply	AMB 復(fù)位信號(hào)
VCC	Supply	AMB 核心電源和 AMB 通道接口電源（1.5V）
VDD	Supply	DRAM 電源和 AMB DRAM I/O 電源（1.5V）
VTT	Supply	DRAM 時(shí)鐘、命令和地址終端電源（VDD / 2）
VDDSPD	Supply	SPD/AMB SMBus 電源
VSS	Supply	接地
M_TEST	–	用于測試 VREF 裕度的外部連接，正常系統(tǒng)操作中不使用
DNU	–	禁止使用

電氣規(guī)格

絕對(duì)最大額定值

Parameter	Symbol	Min	Max	Units	Notes
任何信號(hào)引腳相對(duì)于 VSS 的電壓	VIN, VOUT	–0.3	1.75	V	(V_{IN }) 不應(yīng)大于 (VCC)
VCC 引腳相對(duì)于 VSS 的電壓	VCC	–0.3	1.75	V
VDD 引腳相對(duì)于 VSS 的電壓	VDD	–0.5	2.3	V
VTT 引腳相對(duì)于 VSS 的電壓	VTT	–0.5	2.3	V
DDR2 SDRAM 器件工作外殼溫度	TC	0	95	°C	(T_{C}) 在使用 2X 刷新時(shí)序時(shí)指定為 95°C
AMB 器件工作外殼溫度		0	110	°C

輸入直流電壓和操作條件

Parameter	Symbol	Min	Nom	Max	Units
AMB 電源電壓	VCC	1.455	1.50	1.575	V
DDR2 SDRAM 電源電壓	VDD	1.5	1.55	1.9	V
終端電壓	VTT	0.48 × VDD	0.50 × VDD	0.52 × VDD	V
EEPROM 電源電壓	VDDSPD	3.0	3.6	V	適用于 AMB 和 SPD
SPD 輸入高（邏輯 1）電壓	VIH(DC)	2.1	VDDSPD	V	適用于 SMBus 和 SPD 總線信號(hào)
SPD 輸入低（邏輯 0）電壓	VIL(DC)	–0.6	0.8	V
RESET 輸入高（邏輯 1）電壓	VIH(DC)	1.0	V	適用于 AMB CMOS 信號(hào) RESET#
RESET 輸入低（邏輯 0）電壓	VIL(DC)	–	0.5	V
泄漏電流（RESET）	IL	–90	90	μA
泄漏電流（鏈路）	IL	–5	5	μA

這些電氣規(guī)格為我們在設(shè)計(jì)電路時(shí)提供了重要的參考，確保系統(tǒng)在安全的電壓和溫度范圍內(nèi)運(yùn)行。大家在實(shí)際設(shè)計(jì)中，有沒有遇到過因?yàn)殡姎庖?guī)格不匹配而導(dǎo)致的問題呢？

IDD 規(guī)格和條件

IDD 條件

Symbol	Condition
I DD_IDLE_0	空閑電流，單條或最后一條 DIMM：L0 狀態(tài)；空閑（0% 帶寬）；主通道啟用；次通道禁用；CKE 高；命令和地址線穩(wěn)定；DDR2 SDRAM 時(shí)鐘激活
I DD_IDLE_1	空閑電流，第一條 DIMM：L0 狀態(tài)；空閑（0% 帶寬）；主通道和次通道啟用；CKE 高；命令和地址線穩(wěn)定；DDR2 SDRAM 時(shí)鐘激活
I DD_ACTIVE_1	活動(dòng)功率：L0 狀態(tài)；50% DRAM 帶寬；67% 讀??；33% 寫入；主通道和次通道啟用；DDR2 SDRAM 時(shí)鐘激活；CKE 高
I DD_ACTIVE_2	活動(dòng)功率，數(shù)據(jù)直通：L0 狀態(tài)；50% DRAM 帶寬到下游 DIMM；67% 讀??；33% 寫入；主通道和次通道啟用；DDR2 SDRAM 時(shí)鐘激活；CKE 高；命令和地址線穩(wěn)定
I DD_TRAINING	訓(xùn)練：主通道和次通道啟用；所有通道 lanes 100% 翻轉(zhuǎn)；DRAM 空閑；0% 帶寬；CKE 高；命令和地址線穩(wěn)定；DDR2 SDRAM 時(shí)鐘激活
I DD_IBIST	所有 IBIST 模式下的 IBIST：DRAM 空閑（0% 帶寬）；主通道啟用；次通道啟用；CKE 高；命令和地址線穩(wěn)定；DDR2 SDRAM 時(shí)鐘激活
I DD_EI	電氣空閑：DRAM 空閑（0% 帶寬）；主通道禁用；次通道禁用；CKE 低；命令和地址線浮空；DDR2 SDRAM 時(shí)鐘激活；ODT 和 CKE 驅(qū)動(dòng)低

IDD 規(guī)格

Symbol	I DD_IDLE_0	I DD_IDLE_1	I DD_ACTIVE_1	I DD_ACTIVE_2	I DD_TRAINING	I DD_IBIST	I DD_EI	Units
I CC	2600	3400	3900	3700	4000	4500	2500	mA
I DD	1800	1800	3320	1800	1800	1800	452	mA
Total power	7.5	8.8	12.4	9.2	9.7	10.5	4.8	W

了解這些 IDD 規(guī)格和條件，有助于我們評(píng)估內(nèi)存模塊在不同工作狀態(tài)下的功耗情況，從而優(yōu)化系統(tǒng)的電源設(shè)計(jì)。

模塊尺寸

該 FBDIMM 的尺寸圖為我們提供了物理安裝的參考，所有尺寸以毫米（英寸）為單位，標(biāo)注了 MAX/MIN 或典型（TYP）值。在進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，我們需要根據(jù)這些尺寸來合理安排內(nèi)存模塊的安裝位置。

綜上所述，4GB (x72, DR) 240 - Pin DDR2 SDRAM 1.55V FBDIMM 是一款性能出色、功耗較低且具有良好兼容性的內(nèi)存模塊。在電子設(shè)計(jì)中，我們可以根據(jù)系統(tǒng)的需求和特點(diǎn)，合理選擇和使用這款內(nèi)存模塊，以提升系統(tǒng)的整體性能。大家在使用類似的內(nèi)存模塊時(shí)，有什么獨(dú)特的經(jīng)驗(yàn)或見解呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享。

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