SDRAM/DDR是怎么寻址的？

SDRAM/DDR是怎么寻址的？

为了读取特定单元格的数据，在寻址时要首先确定是哪一个bank，然后在这个选定的bank中进行行列的寻址。在实际工作中，bank的地址与相应的行地址是同时发出的，此时这个命令称之为"行有效"或者“行激活”。在此之后，发送列地址寻址命令和具体的操作命令（读或写），这两个命令也是同时发送的。行列地址是可以复用的，一般来说DDR芯片的地址线为A0~A15，低地址线会被行列复用。以K4B4G1646B 4Gbit 256MB x 16bit内存芯片为例，A0~A14用做行地址，A0~A9用做列地址，这款芯片同时含有B0~B2用来选择bank。

在实际工作中，Bank地址与相应的行地址是同时发出的，此时这个命令称之为“行激活”（Row Active）。在此之后，将发送列地址寻址命令与具体的操作命令（是读还是写），这两个命令也是同时发出的，所以一般都会以“读/写命令”来表示列寻址。根据相关的标准，从行有效到读/写命令发出之间的间隔被定义为tRCD，即RAS to CAS Delay（RAS至CAS延迟，RAS就是行地址选通脉冲，CAS就是列地址选通脉冲），我们可以理解为行选通周期。tRCD是DDR的一个重要时序参数，广义的tRCD以时钟周期（tCK，Clock Time）数为单位，比如tRCD=3，就代表延迟周期为两个时钟周期，具体到确切的时间，则要根据时钟频率而定，DDR3-800，tRCD=3，代表30ns的延迟。 
 
图中显示的是tRCD=3 
接下来，相关的列地址被选中之后，将会触发数据传输，但从存储单元中输出到真正出现在内存芯片的 I/O 接口之间还需要一定的时间（数据触发本身就有延迟，而且还需要进行信号放大），这段时间就是非常著名的 CL

下面来看一个具体例子。
该例子中，用两个16bit的DDR3内存拼成了一个32bit的DDR3.
每块16bit DDR3的大小为512M Bytes.
看看硬件上连接，我们这儿只关心地址线和数据线，CS, CK, CKE, CAS, RAS等暂时不考虑。
第一片16bit DDR3的BA0, BA1, BA2连接到了CPU的BA0, BA1, BA2。
第二片16bit DDR3的BA0, BA1, BA2也连接到了CPU的BA0, BA1, BA2。
第一片16bit DDR3的A0~A14连接到了CPU的A0~A14。
第二片16bit DDR3的A0~A14连接到了CPU的A0~A14。
第一片16bit DDR3的D0~D15连接到了CPU的D0~D15。
第二片16bit DDR3的D0~D15连接到了CPU的D16~D31。

分析下该实例。
bank address有三个bit，所以单个16bit DDR3内部有8个bank.
表示行的有A0~A14，共15个bit，说明一个bank中有2^15个行。
表示列的有A0~A9，共10个bit，说明一个bank中有2^10个行。
来看看单块16bit DDR3容量：
2^3*2^15*2^10=2^28=256M
我们的内存是512M，到这儿怎么变成256M了？被骗了？
呵呵，当然没有。
忘了我们前面一直提到的16bit。
16bit是2个byte对吧。
访问一个地址，内存认为是访问16bit的数据，也就是两个字节的数据。
256M个地址，也就是对应512M的数据了。
真相大白。卖内存的没骗俺。

再来看看两个16bit是如何组成一个32bit的。
有一个概念一定要清楚，这儿所说的两个16bit组成一个32bit，指的是数据，与地址没有关系。
我开始这一块没搞清楚，一直认为是两个16bit的地址组成了一个32bit的地址。然后高位地址，地位地址，七七八八。。。
之后没一点头绪。
将16bit/32bit指的是数据宽度之后，就非常明了了。
每一块16bit DDR3中有8个bank，2^15个row，2^10个column。也就是有256M个地址。
看前面的连线可知，两块16bit DDR3的BA0~BA2和D0~D14其实是并行连接到CPU。
也就是说，CPU其实认为只有一块内存，访问的时候按照BA0~BA2和D0~D14给出地址。
两块16bit DDR3都收到了该地址。
它们是怎么响应的呢？
两块内存都是16bit，它们收到地址之后，给出的反应是要么将给定地址上2个字节送到数据线上，要么是将数据线上的两个字节写入到指定的地址。
再看数据线的连接，第一片的D0~D15连接到了CPU的D0~D15，第二片的D0~D15连接到了CPU的D16~D31。
CPU认为自己访问的是一块32bit的内存，所以CPU每给出一个地址，将访问4个字节的数据，读取/写入。
这4字节数据对应到CPU的D0~D31，又分别被连接到两片内存的D0~D15，这样一个32bit就被拆成了两个16bit.
反过来，也就是两个16bit组成了一个32bit.
CPU访问的内存地址有256M个，每访问一个地址，将访问4个字节，这样CPU能访问的内存即为1G.

标签：SDRAM,DDR,地址,寻址,内存,DDR3,16bit,CPU,D0
来源： https://www.cnblogs.com/songwu/p/11827487.html