嵌入式之认识内存

内存(RAM)也被称为内存储器，其作用是用于暂时存放CPU中的运算数据，以及与硬盘等外部存储器交换的数据。只要计算机在运行中，CPU就会把需要运算的数据调到内存中进行运算，当运算完成后CPU再将结果传送出来，内存的运行和速率也决定了计算机的稳定运行与效率。内存是由内存芯片、电路板、金手指等部分组成的。

内存芯片发展主要经历了SDRAM、DDR、DDR2、DDR3、DDR4五代的发展。现在市面上大多数电脑的内存是DDR3和DDR4。用户可以下载CPU-Z应用程序检测自己电脑的硬件型号如下：

计算机内存信息

图1 SDRAM Roadmap

SDRAM：Synchronous Dynamic Random Access Memory，同步动态随机存储器，咱们在此简称内存。SDRAM发展到现在已经历了五代，分别是：

第一代 SDR SDRAM；

第二代 DDR SDRAM；

第三代 DDR2 SDRAM；

第四代 DDR3 SDRAM；

第五代 DDR4 SDRAM。

图2 SDRAM

SDRAM内部组成可以分为几个部分，存储阵列、IO门控单元、行列地址解码器、行列地址锁存器、逻辑控制单元（包含模式寄存器）、数据输入输出寄存器等。

存储容量大小和数据位宽度、行地址、列地址、块数量等的关系：

单片容量（bit）=单片位宽x行数x列数x块数量

图3 基于SDRAM的ARM9核心板

DDR SDRAM(Dual Date Rate SDRAM)简称DDR，也就是“双倍速率SDRAM“。DDR在时钟信号上升沿与下降沿各传输一次数据，使得其数据传输速度为传统SDRAM的两倍。

图4 基于DDR的ARM11 S3C6410核心板

DDR2 SDRAM相较于上一代整体布局变化不大，在输入输出数据总线接口上变化比较多。DDR2能够在100MHz 的发信频率基础上提供每插脚最少400MB/s 的带宽，而且其接口将运行于1.8V 电压上，从而进一步降低发热量，以便提高频率。此外，DDR2也融入CAS、OCD、ODT 等新性能指标和中断指令，提升内存带宽的利用率。

图5 基于DDR2的核心板