'김대리들을 위한 하드웨어 기술공유'에 해당되는 글 87건
- 2009.10.10 OSI의 계층 구조와 각각의 기능
- 2009.10.09 DDR2 SDRAM의 동작원리 - ODT 15
- 2009.10.09 DDR2 SDRAM의 동작원리 - 4bit PREFETCH
2009. 10. 10. 14:40
OSI(Open System Interconnection)구조의 목적은 상이한 시스템의 원활한 상호연결을 위한 표준을
개발하기 위한 공통적인 기법을 제시하여, 현존하는 여러 프로토콜들이 OSI 구조 내에서 운용하도록
하기 위한 것이다.
컴퓨터 네트워크의 논리구조를 규정하는 것으로 모뎀화 구성요소는 개방형 시스템, 물리매체,
응용프로세서이며 7계층 구조를 가진다.
각 계층에 대한 기능은 다음과 같다.
[Application Layer]
사용자와 인터페이스를 갖는 계층이다. http, FTP 등.
사용자가 'DATA'를 보내면 PCI라는 곳에다 사용된/될 응용프로그램의 종류를 표시한다.
아래에서 주황색 부분이 PCI부분이다.
[Presentation Layer]
Application의 다양한 표현형식을 공통의 표현형식으로 변환한다.
압축, 암호화, 코드 변환등을 수행한다.
압축으로 사용된 방식등의 PCI를 덧붙인다.
[Session Layer]
동기제공, 전송방식(전이중,반이중 등) 결정한다.
Presentation 계층에서 받은 데이터에 동기 bit들을 삽입하고 어디 어디에 삽입하였는지 표시한다.
[Transport Layer]
Session 계층에서 받은 데이터를 일정한 크기로 분할하며 이 때 분할된 크기의 단위를 세그먼트라고
한다.
세그먼트에 번호를 붙여서 순서를 정한다.
TCP, UDP 등이 이 계층에 속한다.
[Network Layer]
세그먼트 단위로 받아서 최종 받는곳의 주소를 덧붙인다.
이를 경로 설정이라 하며 주소가 붙은 단위를 packet이라 한다.
[Data Link Layer]
바로 다음단인 인접장치의 주소(MAC)을 붙인다. 일반적으로 랜카드(NIC)에 해당하는 계층이며 MAC을 붙인 이 계층에서의 단위를 frame이라고 한다.
맨 앞에 인접장치까지의 주소가, 맨 뒤엔 에러제어코드등이 붙는다.
개발하기 위한 공통적인 기법을 제시하여, 현존하는 여러 프로토콜들이 OSI 구조 내에서 운용하도록
하기 위한 것이다.
컴퓨터 네트워크의 논리구조를 규정하는 것으로 모뎀화 구성요소는 개방형 시스템, 물리매체,
응용프로세서이며 7계층 구조를 가진다.
각 계층에 대한 기능은 다음과 같다.
[Application Layer]
사용자와 인터페이스를 갖는 계층이다. http, FTP 등.
사용자가 'DATA'를 보내면 PCI라는 곳에다 사용된/될 응용프로그램의 종류를 표시한다.
아래에서 주황색 부분이 PCI부분이다.
[Presentation Layer]
Application의 다양한 표현형식을 공통의 표현형식으로 변환한다.
압축, 암호화, 코드 변환등을 수행한다.
압축으로 사용된 방식등의 PCI를 덧붙인다.
[Session Layer]
동기제공, 전송방식(전이중,반이중 등) 결정한다.
Presentation 계층에서 받은 데이터에 동기 bit들을 삽입하고 어디 어디에 삽입하였는지 표시한다.
[Transport Layer]
Session 계층에서 받은 데이터를 일정한 크기로 분할하며 이 때 분할된 크기의 단위를 세그먼트라고
한다.
세그먼트에 번호를 붙여서 순서를 정한다.
TCP, UDP 등이 이 계층에 속한다.
[Network Layer]
세그먼트 단위로 받아서 최종 받는곳의 주소를 덧붙인다.
이를 경로 설정이라 하며 주소가 붙은 단위를 packet이라 한다.
[Data Link Layer]
바로 다음단인 인접장치의 주소(MAC)을 붙인다. 일반적으로 랜카드(NIC)에 해당하는 계층이며 MAC을 붙인 이 계층에서의 단위를 frame이라고 한다.
맨 앞에 인접장치까지의 주소가, 맨 뒤엔 에러제어코드등이 붙는다.
[Physical Layer]
데이터의 최소단위인 bit를 전송매체를 이용하여 전송한다.
디지털 신호이므로 기저대역 전송이며 대역폭을 줄이기 위하여 모뎀을 통한 반송대역 전송을 하게된다.
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2009. 10. 9. 15:08
DDR2 SDRAM에 새로이 적용된 기술들을 살펴보고 기존 DRAM들과의 차이점을 확인한다.
1.DDR2 SDRAM에 적용된 new function
가. 4-bit PREFETCH
나. ODT (ON DIE TERMINATION)
다. OCD (OFF CHIP DRIVER)
라. POSTED CAS AND ADDITIVE LATENCY
상기의 function들에 대하여 하나씩 검토하기로 한다.
☞ DDR2 SDRAM의 동작원리 - 4bit PREFETCH
☞ DDR2 SDRAM의 동작원리 - OCD
☞ DDR2 SDRAM의 동작원리 - POSTED CAS AND ADDITIVE LATENCY
2. ODT
가. SIGNAL REFLECTION
전기적 신호가 전송선로를 따라서 진행하다가 선로의 끝에 부딫히면 신호가 반사되게 되며 이는
noise가 되어서 선로의 신호품질을 떨어뜨리게 된다.
이 신호의 reflection을 방지하기 위해 선로의 끝 부분에 적절한 값의 termination 저항을 사용하여
임피던스를 맞춰줘야 했다.
나. TERMINATION 저항
전송 선로의 끝 부분에 termination 저항을 붙여서 임피던스를 맞추는 방법은 신호의 반사를
막을 수 있었다.
하지만 DDR2 SDRAM이 동작하는 아주 높은 주파수에선 더이상 적합한 방법이 아니다.
아래의 그림처럼 DRAM2에 인가된 신호는 다시 DRAM1쪽으로 반사가되며 이는 DRAM1이
실제로 원하는 신호에 영향을 주게 된다.
제어할 필요가 생겼고 그 기술이 ODT 이다.
다. ODT
ODT 기술은 DRAM 내부에 termination 저항을 넣어서 제어함으로써 전송선로의 임피던스를
맞춰주는 기술이다.
선로의 임피던스를 맞춰줌으로써 신호가 DRAM2에서 반사되어 나오지 못하도록 하는 것이다.
ODT의 장점은 외부에 termination 저항을 다는것 보다 패턴들의 수를 줄일 수 있어서 패턴에 의한
영향이 적다는 것이며 부품의 숫자가 줄어들어서 비용적, 면적면에서도 장점이 있다.
ON/OFF도 제어할 수 있다.
ODT로 설정 가능한 저항값은 ∞, 50Ω, 75Ω, 150Ω 이 있으며 이 값들은 EMRS 레지스터를 통하여
설정 할 수 있다.
라. ODT의 구조
[참고]
HOW TO USE DDR2 SDRAM
- ELPIDA -
DDR2 SDRAM TECHNOLOGY
- ELPIDA -
1.DDR2 SDRAM에 적용된 new function
가. 4-bit PREFETCH
나. ODT (ON DIE TERMINATION)
다. OCD (OFF CHIP DRIVER)
라. POSTED CAS AND ADDITIVE LATENCY
상기의 function들에 대하여 하나씩 검토하기로 한다.
☞ DDR2 SDRAM의 동작원리 - 4bit PREFETCH
☞ DDR2 SDRAM의 동작원리 - OCD
☞ DDR2 SDRAM의 동작원리 - POSTED CAS AND ADDITIVE LATENCY
2. ODT
가. SIGNAL REFLECTION
전기적 신호가 전송선로를 따라서 진행하다가 선로의 끝에 부딫히면 신호가 반사되게 되며 이는
noise가 되어서 선로의 신호품질을 떨어뜨리게 된다.
이 신호의 reflection을 방지하기 위해 선로의 끝 부분에 적절한 값의 termination 저항을 사용하여
임피던스를 맞춰줘야 했다.
나. TERMINATION 저항
전송 선로의 끝 부분에 termination 저항을 붙여서 임피던스를 맞추는 방법은 신호의 반사를
막을 수 있었다.
하지만 DDR2 SDRAM이 동작하는 아주 높은 주파수에선 더이상 적합한 방법이 아니다.
아래의 그림처럼 DRAM2에 인가된 신호는 다시 DRAM1쪽으로 반사가되며 이는 DRAM1이
실제로 원하는 신호에 영향을 주게 된다.
제어할 필요가 생겼고 그 기술이 ODT 이다.
다. ODT
ODT 기술은 DRAM 내부에 termination 저항을 넣어서 제어함으로써 전송선로의 임피던스를
맞춰주는 기술이다.
선로의 임피던스를 맞춰줌으로써 신호가 DRAM2에서 반사되어 나오지 못하도록 하는 것이다.
ODT의 장점은 외부에 termination 저항을 다는것 보다 패턴들의 수를 줄일 수 있어서 패턴에 의한
영향이 적다는 것이며 부품의 숫자가 줄어들어서 비용적, 면적면에서도 장점이 있다.
ON/OFF도 제어할 수 있다.
ODT로 설정 가능한 저항값은 ∞, 50Ω, 75Ω, 150Ω 이 있으며 이 값들은 EMRS 레지스터를 통하여
설정 할 수 있다.
라. ODT의 구조
[참고]
HOW TO USE DDR2 SDRAM
- ELPIDA -
DDR2 SDRAM TECHNOLOGY
- ELPIDA -
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2009. 10. 9. 10:55
DDR2 SDRAM에 새로이 적용된 기술들을 살펴보고 기존 DRAM들과의 차이점을 확인한다.
1.DDR2 SDRAM에 적용된 new function
가. 4-bit PREFETCH
나. ODT (ON DIE TERMINATION)
다. OCD (OFF CHIP DRIVER)
라. POSTED CAS AND ADDITIVE LATENCY
상기의 function들에 대하여 하나씩 검토하기로 한다.
☞ DDR2 SDRAM의 동작원리 - ODT
☞ DDR2 SDRAM의 동작원리 - OCD
☞ DDR2 SDRAM의 동작원리 - POSTED CAS AND ADDITIVE LATENCY
2. 4bit Prefetch
가. DRAM종류별 전송 속도 비교
SDR SDRAM보다 DDR SDRAM이 2배 빠르며 DDR SDRAM보다 DDR2 SDRAM이 2배 빠른데
그 이유는 prefetch에 있다.
DRAM component에 133MHz의 동작 주파수가 인가된다고 할 때 각 부분별로 속도의 예시를 보면
아래와 같다.
우선 미리 알아둬야 할 사항이 있다.
아래의 그림에서 볼 수 있듯이 DRAM의 내부 memory cell array가 동작하는 주파수
(internal frequency)가 있고 이 memory cell array에서 나온 데이터가 밖으로 나가는쪽인
I/O buffer가 동작하는 주파수(external frequency)가 있다.
우리가 PCB에서 측정하는 CPU와 DRAM간의 clock은 external frequency인 것이다.
나. 동작 설명
SDR SDRAM은 internal frequency가 external frequency와 동일하며 external frequency의
rising edge에 동기되어 데이터를 전송한다
DDR SDRAM도 internal frequency가 external frequency가 같다.
하지만 memory cell array에서 I/O buffer로 클럭당 2bit씩 prefetch를 하고 이 2bit의 데이터를 external
frequency의 rising과 falling edge 각 각에 데이터를 전송한다.
이는 SDR SDRAM보다 2배 빠른 전송 속도를 가능하게 한다.
DDR2 SDRAM은 internal frequency보다 2배 빠른 external frequency를 가지고 있다.
게다가 memory cell array에서 I/O buffer로 클럭당 4bit씩 prefetch를 한다.
그리곤 이 prefetch된 4bit의 데이터를 external frequency의 rising과 falling edge 각 각에 데이터를
전송하게되어 SDR SDRAM보다는 4배, DDR SDRAM보다는 2배 빠른 전송속도가 가능하게 된다.
[참고]
HOW TO USE DDR2 SDRAM
- ELPIDA -
DDR2 SDRAM TECHNOLOGY
- ELPIDA -
1.DDR2 SDRAM에 적용된 new function
가. 4-bit PREFETCH
나. ODT (ON DIE TERMINATION)
다. OCD (OFF CHIP DRIVER)
라. POSTED CAS AND ADDITIVE LATENCY
상기의 function들에 대하여 하나씩 검토하기로 한다.
☞ DDR2 SDRAM의 동작원리 - ODT
☞ DDR2 SDRAM의 동작원리 - OCD
☞ DDR2 SDRAM의 동작원리 - POSTED CAS AND ADDITIVE LATENCY
2. 4bit Prefetch
가. DRAM종류별 전송 속도 비교
SDR SDRAM보다 DDR SDRAM이 2배 빠르며 DDR SDRAM보다 DDR2 SDRAM이 2배 빠른데
그 이유는 prefetch에 있다.
DRAM component에 133MHz의 동작 주파수가 인가된다고 할 때 각 부분별로 속도의 예시를 보면
아래와 같다.
우선 미리 알아둬야 할 사항이 있다.
아래의 그림에서 볼 수 있듯이 DRAM의 내부 memory cell array가 동작하는 주파수
(internal frequency)가 있고 이 memory cell array에서 나온 데이터가 밖으로 나가는쪽인
I/O buffer가 동작하는 주파수(external frequency)가 있다.
우리가 PCB에서 측정하는 CPU와 DRAM간의 clock은 external frequency인 것이다.
나. 동작 설명
SDR SDRAM은 internal frequency가 external frequency와 동일하며 external frequency의
rising edge에 동기되어 데이터를 전송한다
DDR SDRAM도 internal frequency가 external frequency가 같다.
하지만 memory cell array에서 I/O buffer로 클럭당 2bit씩 prefetch를 하고 이 2bit의 데이터를 external
frequency의 rising과 falling edge 각 각에 데이터를 전송한다.
이는 SDR SDRAM보다 2배 빠른 전송 속도를 가능하게 한다.
DDR2 SDRAM은 internal frequency보다 2배 빠른 external frequency를 가지고 있다.
게다가 memory cell array에서 I/O buffer로 클럭당 4bit씩 prefetch를 한다.
그리곤 이 prefetch된 4bit의 데이터를 external frequency의 rising과 falling edge 각 각에 데이터를
전송하게되어 SDR SDRAM보다는 4배, DDR SDRAM보다는 2배 빠른 전송속도가 가능하게 된다.
[참고]
HOW TO USE DDR2 SDRAM
- ELPIDA -
DDR2 SDRAM TECHNOLOGY
- ELPIDA -
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