DDR3相比DDR2具有哪些优势？

目前DDR2尚未完全取代DDR内存，在目前的整机环境下，DDR2基本能够满足各类型计算机的应用需求，那么最新一代的DDR3相比DDR2具有哪些优势，使得包括Intel和AMD以及ADATA在内的众多国际顶级厂商都致力于DDR3的开发与应用呢？最主要的原因是，由于DDR2的数据传输频率发展到800MHz时，其内核工作频率已经达到了200MHz，因此，再向上提升较为困难，这就需要釆用新的技术来保证速度的可持续发展性。另外，也是由于速度提高的缘故，内存的地址/命令与控制总线需要 有全新的拓朴结构，而且业界也要求内存要具有更低的能耗。

DDR2内存能够取代DDR内存，不仅是因为带宽上的优势，还有非常重要的一条，那就是DDR2在节能上比DDR更有优势。同样的，DDR3的低功耗特性对于移动设备来说意义重大，功耗降低可以显著延长设备电池的续航能力。英特尔在(今年)春季的IDF峰会上就对分别搭载DDR2与DDR3的移动机型做了对比，在高清视频播放模式下，DDR3机型的电池时间可比同配置DDR2机型高出20～30分钟，节能效果十分显著。

DDR3的低功耗主要得益于较低的核心电压，第一代DDR内存的核心电压达到2.5V，DDR2降低到1.8V，而DDR3则进一步降低到1.5V；此外，I/O Buffer也采用低功耗设计，I/O Driver的阻值从DDR2的34欧姆降低到18欧姆，这也可以带来明显的功耗降低——整体而言，DDR3内存拥有更为出色的带宽功耗比(Bandwitdh per watt，每瓦能耗的带宽指标)，假设DDR2 800的功耗/带宽比为参照点1，那么DDR3 800的比值就只有0.72，相当于在相同带宽前提下，DDR3 800的功耗和DDR2 800相比有28%的降幅；即便是更高性能的DDR3 1066、它的比值也只提升到0.83，功耗降幅也达到17%。因此，从DDR2升级到DDR3，内存系统的功耗将明显降低，移动设备也可因此获得更长的电池续航力。

Intel最新的965芯片组家族只支持DDR2，并放弃了对DDR的支持。AMD方面则要积极得多， AMD计划在下一代的K8L架构CPU中全面导入对DDR3内存的支持。在AMD的路线图看，K8L CPU将支持同时DDR2和DDR3内存，但很显然，DDR2内存不是AMD最好的选择，高频率、低时序的DDR3内存必然会是AMD积极开拓的对象。

从规格来看，DDR3仍将沿用FBGA封装方式，故在生产上与DDR2内存区别不大。但是由设计的角度上来看，因DDR3的起跳工作频率在1066MHz，这在电路布局上将是一大挑战，特别是电磁干扰，因此也将反映到PCB上增加模块的成本。预计在DDR3进入市场初期，其价格将是一大阻碍，而随着逐步的普及，产量的提升才能进一步降低成本。

DDR3内存的新增功能，DDR3内存还有部分DDR2内存所不具备的功能，正是这些，让DDR3内存的表现有了根本性的提高

重置（Reset）

重置是DDR3新增的一项重要功能，并为此专门准备了一个引脚。DRAM业界已经很早以前就要求增这一功能，如今终于在DDR3身上实现。这一引脚将使DDR3的初始化处理变得简单。当Reset命令有效时，DDR3内存将停止所有的操作，并切换至最少量活动的状态，以节约电力。在Reset期间，DDR3内存将关闭内在的大部分功能，所以有数据接收与发送器都将关闭。所有内部的程序装置将复位，DLL（延迟锁相环路）与时钟电路将停止工作，而且不理睬数据总线上的任何动静。这样一来，将使DDR3达到最节省电力的目的。

ZQ校准

ZQ也是一个新增的脚，在这个引脚上接有一个240欧姆的低公差参考电阻。这个引脚通过一个命令集，通过片上校准引擎（ODCE，On-Die Calibration Engine）来自动校验数据输出驱动器导通电阻与ODT的终结电阻值。当系统发出这一指令之后，将用相应的时钟周期（在加电与初始化之后用512个时钟周期，在退出自刷新操作后用256时钟周期、在其他情况下用64个时钟周期）对导通电阻和ODT电阻进行重新校准。

参考电压分成两个

对于内存系统工作非常重要的参考电压信号VREF，在DDR3系统中将分为两个信号。一个是为命令与地址信号服务的VREFCA，另一为数据总线服务的VREFDQ，它将有效的提高系统数据总线的信噪等级。

根据温度自动自刷新（SRT，Self-Refresh Temperature）

为了保证所保存的数据不丢失，DRAM必须定时进行刷新，DDR3也不例外。不过，为了最大的节省电力，DDR3采用了一种新型的自动自刷新设计（ASR，Automatic Self-Refresh）。当开始ASR之后，将通过一个内置于DRAM芯片的温度传感器来控制刷新的频率，因为刷新频率高的话，消电就大，温度也随之升高。而温度传感器则在保证数据不丢失的情况下，尽量减少刷新频率，降低工作温度。不过DDR3的ASR是可选设计，并不见得市场上的DDR3内存都支持这一功能，因此还有一个附加的功能就是自刷新温度范围（SRT，Self-Refresh Temperature）。通过模式寄存器，可以选择两个温度范围，一个是普通的的温度范围（例如0℃至85℃），另一个是扩展温度范围，比如最高到95℃。对于DRAM内部设定的这两种温度范围，DRAM将以恒定的频率和电流进行刷新操作。

局部自刷新（RASR，Partial Array Self-Refresh）

这是DDR3的一个可选项，通过这一功能，DDR3内存芯片可以只刷新部分逻辑Bank，而不是全部刷新，从而最大限度的减少因自刷新产生的电力消耗。这一点与移动型内存（Mobile DRAM）的设计很相似。

点对点连接（P2P，Point-to-Point）

这是为了提高系统性能而进行了重要改动，也是与DDR2系统的一个关键区别。在DDR3系统中，一个内存控制器将只与一个内存通道打交道，而且这个内存通道只能一个插槽。因此内存控制器与DDR3内存模组之间是点对点（P2P，Point-to-Point）的关系（单物理Bank的模组），或者是点对双点（P22P，Point-to-two-Point）的关系（双物理Bank的模组），从而大大减轻了地址/命令/控制与数据总线的负载。而在内存模组方面，与DDR2的类别相类似，也有标准DIMM（台式PC）、SO-DIMM/Micro-DIMM（笔记本电脑）、FB-DIMM2（服务器）之分，其中第二代FB-DIMM将采用规格更高的AMB2（高级内存缓冲器）。不过目前有关DDR3内存模组的标准制定工作刚开始，引脚设计还没有最终确定。此外，DDR3还在功耗管理，多用途寄存器方面有不少新的设计。