DRAM、内存

1 内存类型

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　　现在用的比较多的内存有DDR4、DDR3、LPDDR4、LPDDR3，早期还有DDR及DDR2版本，现在基本上不用了。手机、平板及超级本中用LPDDR4、LPDDR3的比较多，因为此类产品对功耗的要求比较高。一般电脑使用DDR4、DDR3。

2 内存结构及参数

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　　在内存调试时，经常需要用到rank、bank等参数。可以看到电脑的内存条中，有很多一片一片的芯片，这就是内存芯片，也是叫内存颗粒。参考1 参考2 参考3
　　一颗内存颗粒由多个bank组成，现在的内存颗粒一般是8个bank。如图 2-1 所示，多个bank构成一颗内存颗粒，每个bank对于内存来说是平等的关系。因为内存控制器的原因，每个时钟周期只能对一个bank进行操作。

图 2-1 DRAM bank

　　内存的基本单元称为cell，内存颗粒是由一个个的cell组成的，图 2-2 是一个bank中cell的组成。如图所示，一个cell就是一个小方格，cell按行(row)、列(column)分布组成一个bank。
　　一个cell的位数就是内存颗粒的位宽
　　
　　

图 2-2 DRAM cell
　　
　　所有在内存容量关系中， 颗粒 > bank > row、 column > cell
　　
　　 Rank是什么意思，内存条贴了很多内存颗粒，贴颗粒的面数就是Rank，如果只有一面贴有内存颗粒，叫做single rank,如果两面都贴有内存颗粒，叫做dual rank。也就是1 rank 、2 rank。
　　
　　实际上 rank不是面数，内存控制器与内存之间的接口位宽是64bit，也就意味着CPU在一个时钟周期内会向内存发送或从内存读取64bit的数据。可是，单个内存颗粒的位宽仅有4bit、8bit或16bit，个别也有32bit的。因此，必须把多个颗粒并联起来，组成一个位宽为64bit的数据集合，才可以和CPU互连。生产商把64bit集合称为一个物理BANK（Physical BANK），简写为P-BANK。为了和逻辑BANK相区分，也经常把P-BANK称为RANK或Physical RANK,把L-BANK则简称为BANK。

　　如果每个内存颗粒的位宽是8bit，应该由8个颗粒并联起来，组成一个RANK（64bit）；同理，如果颗粒的位宽是16bit，应该由4个颗粒组成一个RANK。

　　由此可知：Rank其实就是一组内存颗粒位宽的集合。具体说，当颗粒位宽×颗粒数=64bits时，这个模组就是有一个RANK。
　　
　　chip selects,chip selects(片选) 实际上是与rank相对应的，一个chip selects控制一个rank的内存芯片，图2-3是arm内存控制器部分信息。两组rank共享addr/command信号，使用cs片选决定对哪组rank进行读写操作。
　　

图 2-3 chip selects

　　内存容量计算：
　　内存颗粒容量 = 每个逻辑BANK的cell数×逻辑BANK数量×每个cell的位数（芯片的位宽）
　　
　　density：密度，针对内存而言，可以认为是容量大小，一个rank density(chip selects density)指的是一个rank(片选)中所有内存颗粒总的容量。total density通常指内存控制器控制所有内存颗粒的容量。一片内存的density指的就是一片内存颗粒的容量。
　　
　　H5TQ4G63CFR-*xxJ容量 = 256M x 16 / 8 = 32 x 8 x 16 / 8 = 512MB
　　H5TQ4G63CFR-*xxJ两组重要参数: