При проектировании устройств со встроенной памятью DDR важной задачей является поддержание целостности сигнала в условиях колебаний мощности и массовых напряжений. Проблема становится все более серьезной, так как напряжение питания снижается, а рабочая частота увеличивается - тогда требуется более точная стабилизация напряжения на шине и меньший джиттер.

Стабильность системы распределения питания очень важна с точки зрения проектов, использующих память типа DDR. В то время как DDR3 выдерживала пульсации 75 мВ (от пика до пика), в четвертой версии этот запас уменьшился до 60 мВ. Существует также высокая вероятность того, что в скором времени она будет еще меньше. Помехи и шумы в системах распределения питания отрицательно влияют на колебания тактовой частоты и линии передачи данных (джиттер), что напрямую влияет на возможность передачи данных. Поэтому оценка качества сетей распределения электроэнергии во встроенных системах, содержащих DDR, является важной задачей. На сайте вы можете узнать основные проблемы разработки DDR4 и целостности ее сигнала.

Надежные измерения мощности памяти DDR требуют, чтобы зонд был подключен как можно ближе к кости DDR. В этом случае полезны кабели со снятым наконечником. В типичной конфигурации, в которой память DDR поддерживается чипом FPGA, неиспользуемый вывод FPGA используется для измерения напряжения кости DDR непосредственно от FPGA. Этот вывод ввода / вывода становится высоким или низким в зависимости от того, высокое или низкое напряжение DDR. В то же время он измеряется извне с помощью датчика на линии электропередачи. Обычно это ближайшая точка, где вы можете измерить состояние питания.

Снижение энергопотребления - не единственное изменение стандартов. Есть несколько отличий, и некоторые относятся к построению самой памяти. Кости DDR4 на миллиметр выше, чем их предшественники. Они имеют точно такую же длину, но больше штифтов (от 284 до 240). Это означает, что штифты расположены намного плотнее. Производители также решили слегка переместить небольшую выемку на кости памяти. Причина проста - благодаря этому мы не сможем вставить память DDR4 в материнскую плату с поддержкой DDR3 и наоборот. И наконец, стандарт DDR4 позволяет создавать отдельно шины объемом до 64 ГБ. В случае DDR3 максимальное значение было 16 ГБ. Прежде всего, память DDR3 и DDR4 имеют одинаковую ширину шины, а также количество передач в одном такте. Хотя это звучит сложно, на практике это означает, что они имеют одинаковую пропускную способность при одинаковой тактовой частоте.

Память DDR4 должна обеспечивать более низкое энергопотребление и более высокую пропускную способность - если пик памяти DDR3 по стандарту JEDEC составляет 2133 МГц, DDR4 сможет работать с тактовой частотой до 4266 МГц. Также должно быть изменено напряжение питания (конечно, ниже) - с тока 1,65 В и 1,3 В (в DDR3 и DDR3L соответственно) до 1,2 В и даже до 1,05 В в DDR4.