内存条带宽的换算方法以及DDR4内存理论带宽

2020年1月13日上午11:48 • 科普 • 阅读 455

DDR传输带宽 –
DDR 266：2.1 GB/s
DDR 333：2.6 GB/s
DDR 400：3.2 GB/s

DDR2传输带宽 –
DDR2 533：4.2 GB/s
DDR2 667：5.3 GB/s
DDR2 800：6.4 GB/s

DDR3传输带宽 –
DDR3 1066：8.5 GB/s
DDR3 1333：10.6 GB/s
DDR3 1600：12.8 G MB/s
DDR3 1866：14.9 G MB/s

DDR4传输带宽 –
DDR4 2133：17 GB/s
DDR4 2400：19.2 GB/s
DDR4 2666：21.3 GB/s
DDR4 3200：25.6 GB/s

内存带宽计算公式：带宽=内存核心频率×内存总线位数×倍增系数。
先容我从DDR的技术说起，DDR采用时钟脉冲上升、下降沿各传一次数据，1个时钟信号可以传输2倍于SDRAM的数据，所以又称为双倍速率SDRAM。它的倍增系数就是2。
DDR2仍然采用时钟脉冲上升、下降支各传一次数据的技术（不是传2次），但是一次预读4bit数据，是DDR一次预读2bit的2倍，因此，它的倍增系数是2X2=4。
DDR3作为DDR2的升级版，最重要的改变是一次预读8bit，是DDR2的2倍，DDR的4倍，所以，它的倍增系数是2X2X2=8。

需要补充的一点是，内存有三种不同的频率指标，它们分别是核心频率、时钟频率和有效数据传输频率。核心频率即为内存Cell阵列(Memory Cell Array)的工作频率，它是内存的真实运行频率；时钟频率即I/O Buffer（输入/输出缓存）的传输频率；而有效数据传输频率则是指数据传送的频率。DDR3内存一次从存储单元预取8Bit的数据，在I/OBuffer（输入/输出缓存）上升和下降中同时传输，因此有效的数据传输频率达到了存储单元核心频率的8倍。同时DDR3内存的时钟频率提高到了存储单元核心的4倍。也就是说DDR3-800内存的核心频率只有100MHz，其I/O频率为400MHz，有效数据传输频率则为800MHz。
从SDRAM-DDR时代，数据总线位宽时钟没有改变，都为64bit，但是采用双通道技术，可以获得64X2=128bit的位宽。
下面计算一下一条标称DDR3 1066的内存条在默认频率下的带宽：
1066是指有效数据传输频率，除以8才是核心频率。一条内存只用采用单通道模式，位宽为64bit。所以
内存带宽=(1066/8)×64×8=68224Mbit。由此可知，如果内存工作在标称频率的时候，可以直接用标称频率×位宽，简化公式。
再根据8bit（位）=1Byte（字节），得68224/8=8528MByte=8.328125GB。
再以两条标称1066超频到1200的DDR3内存，组成双通道后的带宽：
超频到1200后，内存核心频率应为1200/8=150MHz，而双通道的位宽=128bit：
带宽=150×128×8=153600Mbit=18.75GB

原创文章，作者：大柱，如若转载，请注明出处：内存条带宽的换算方法以及DDR4内存理论带宽