1GB/2GB 200 - Pin DDR2 SDRAM SODIMM 深度解析

在电子设备不断升级的今天，内存模块的性能和稳定性对系统的整体表现起着至关重要的作用。本文将深入剖析 1GB 和 2GB（x64, DR）200 - Pin DDR2 SDRAM SODIMM，为电子工程师们在设计过程中提供全面的参考。

文件下载：MT16HTF12864HY-40EB3.pdf

产品概述

DDR2 SDRAM SODIMM 具有两种容量规格，分别为 1GB（MT16HTF12864HY）和 2GB（MT16HTF25664HY）。它采用 200 - pin 的小外形双列直插式内存模块（SODIMM）设计，具备快速的数据传输速率，支持 PC2 - 3200、PC2 - 4200、PC2 - 5300 或 PC2 - 6400 等多种规格。

关键特性

电气特性

• 电压：(V{DD}=V{DDQ}=1.8V)，(V_{DDSPD}=1.7 - 3.6V)，采用 JEDEC 标准的 1.8V I/O（SSTL_18 兼容）。
• 数据传输：拥有差分数据选通（DQS, DQS#）选项，采用 (4n) - bit 预取架构，支持多内部设备库进行并发操作。
• 可编程特性：可编程的 CAS 延迟（CL）、Posted CAS 附加延迟（AL），WRITE 延迟 = READ 延迟 - 1 tCK，可编程的突发长度（BL）为 4 或 8，可调节数据输出驱动强度。
• 刷新机制：具备 64ms、8192 周期刷新功能。
• 其他特性：具有片上终端（ODT）、带 EEPROM 的串行存在检测（SPD）以及金边缘触点和双列设计。

工作温度与选项

选项	标记
商业温度范围（(0°C ≤ T_A ≤ +70°C)）	无
工业温度范围（(-40°C ≤ T_A ≤ +85°C)）	I
200 - pin DIMM（无铅封装）	Y
频率/CL
2.5ns @ CL = 5（DDR2 - 800）	-80E
2.5ns @ CL = 6（DDR2 - 800）	-800
3ns @ CL = 5（DDR2 - 667）	-667
3.75ns @ CL = 4（DDR2 - 533）	-53E
5.0ns @ CL = 3（DDR2 - 400）	-40E

关键时序参数

速度等级	行业命名	数据速率（MT/s）	tRCD (ns)	tRP (ns)	tRC (ns)
-80E	PC2 - 6400	800	12.5	12.5	55
-800	PC2 - 6400	800	15	15	55
-667	PC2 - 5300	667	15	15	55
-53E	PC2 - 4200	533	15	15	55
-40E	PC2 - 3200	400	15	15	55

寻址与参数

寻址

参数	1GB	2GB
刷新计数	8K	8K
行地址	16K A[13:0]	16K A[13:0]
设备库地址	4 BA[1:0]	8 BA[2:0]
设备配置	512Mb (64 Meg x 8)	1Gb (128 Meg x 8)
列地址	1K A[9:0]	1K A[9:0]
模块列地址	2 S#[1:0]	2 S#[1:0]

不同容量模块的参数

1GB 模块

部件编号	模块密度	配置	模块带宽	内存时钟/数据速率	时钟周期（CL - tRCD - tRP）
MT16HTF12864H(I)Y - 80E__	1GB	128 Meg x 64	6.4 GB/s	2.5ns/800 MT/s	5 - 5 - 5
MT16HTF12864H(I)Y - 800__	1GB	128 Meg x 64	6.4 GB/s	2.5ns/800 MT/s	6 - 6 - 6
MT16HTF12864H(I)Y - 667__	1GB	128 Meg x 64	5.3 GB/s	3.0ns/667 MT/s	5 - 5 - 5
MT16HTF12864H(I)Y - 53E__	1GB	128 Meg x 64	4.3 GB/s	3.75ns/533 MT/s	4 - 4 - 4
MT16HTF12864H(I)Y - 40E__	1GB	128 Meg x 64	3.2 GB/s	5.0ns/400 MT/s	3 - 3 - 3

2GB 模块

部件编号	模块密度	配置	模块带宽	内存时钟/数据速率	时钟周期（CL - tRCD - tRP）
MT16HTF25664H(I)Y - 80E__	2GB	256 Meg x 64	6.4 GB/s	2.5ns/800 MT/s	5 - 5 - 5
MT16HTF25664H(I)Y - 800__	2GB	256 Meg x 64	6.4 GB/s	2.5ns/800 MT/s	6 - 6 - 6
MT16HTF25664H(I)Y - 667__	2GB	256 Meg x 64	5.3 GB/s	3.0ns/667 MT/s	5 - 5 - 5
MT16HTF25664H(I)Y - 53E__	2GB	256 Meg x 64	4.3 GB/s	3.75ns/533 MT/s	4 - 4 - 4
MT16HTF25664H(I)Y - 40E__	2GB	256 Meg x 64	3.2 GB/s	5.0ns/400 MT/s	3 - 3 - 3

引脚分配与描述

引脚分配

引脚	符号	引脚	符号	引脚	符号	引脚	符号
1	V_REF	51	DQS2	101	A1	151	DQ42
3	V_SS	53	V_SS	103	V_DD	153	DQ43
5	DQ0	55	DQ18	105	A10	155	V_SS
7	DQ1	57	DQ19	107	BA0	157	DQ48
9	V_SS	59	V_SS	109	WE#	159	DQ49
11	DQS0#	61	DQ24	111	V_DD	161	V_SS
13	DQS0	63	DQ25	113	CAS#	163	NC
15	V_SS	65	V_SS	115	S1#	165	V_SS
17	DQ2	67	DM3	117	V_DD	167	DQS6#
19	DQ3	69	NC	119	ODT1	169	DQS6
21	V_SS	71	V_SS	121	V_SS	171	V_SS
23	DQ8	73	DQ26	123	DQ32	173	DQ50
25	DQ9	75	DQ27	125	DQ33	175	DQ51
27	V_SS	77	V_SS	127	V_SS	177	V_SS
29	DQS1#	79	CKE0	129	DQS4#	179	DQ56
31	DQS1	81	V_DD	131	DQS4	181	DQ57
33	V_SS	83	NC	133	V_SS	183	V_SS
35	DQ10	85	NC/BA2	135	DQ34	185	DM7
37	DQ11	87	V_DD	137	DQ35	187	V_SS
39	V_SS	89	A12	139	V_SS	189	DQ58
41	V_SS	91	A9	141	DQ40	191	DQ59
43	DQ16	93	A8	143	DQ41	193	V_SS
45	DQ17	95	V_DD	145	V_SS	195	SDA
47	V_SS	97	A5	147	DM5	197	SCL
49	DQS2#	99	A3	149	V_SS	199	V_DDSPD

引脚描述

符号	类型	描述
Ax	输入	地址输入，为 ACTIVE 命令提供行地址，为 READ/WRITE 命令提供列地址和自动预充电位（A10），在 PRECHARGE 命令中 A10 决定预充电是应用于一个库还是所有库，在 LOAD MODE 命令中提供操作码。
BAx	输入	库地址输入，定义 ACTIVE、READ、WRITE 或 PRECHARGE 命令应用的设备库，在 LOAD MODE 命令中定义加载的模式寄存器。
CKx, CK#x	输入	差分时钟输入，所有控制、命令和地址输入信号在 CK 的正边缘和 CK# 的负边缘交叉时采样。
CKEx	输入	时钟使能，启用（高电平）和禁用（低电平）DDR2 SDRAM 内部电路和时钟。
DMx	输入	数据掩码（仅 x8 设备），用于写数据的输入掩码信号，当 DM 采样为高电平时，写访问期间输入数据被掩码。
ODTx	输入	片上终端，启用（高电平）和禁用（低电平）DDR2 SDRAM 内部的终端电阻，正常操作时仅应用于 DQ、DQS、DQS#、DM 和 CB 引脚。
Par_In	输入	奇偶校验输入，用于 Ax、RAS#、CAS# 和 WE# 的奇偶校验位。
RAS#, CAS#, WE#	输入	命令输入，与 S# 一起定义输入的命令。
RESET#	输入	复位，当 RESET# 为低电平时，异步强制所有寄存器输出为低电平，可在电源启动时确保 CKE 为低电平，DQ 为高阻态。
S#x	输入	芯片选择，启用（低电平）和禁用（高电平）命令解码器。
SAx	输入	串行地址输入，用于配置 I2C 总线上 SPD EEPROM 的地址范围。
SCL	输入	SPD EEPROM 的串行时钟，用于同步 I2C 总线上与 SPD EEPROM 的通信。
CBx	I/O	校验位，用于系统错误检测和纠正。
DQx	I/O	数据输入/输出，双向数据总线。
DQSx, DQS#x	I/O	数据选通，与 DQ 一起传输，用于在 DRAM 或控制器处捕获 DQ，读数据时输出，写数据时输入，用于源同步操作，DQ S# 仅在通过 LOAD MODE 命令启用差分数据选通模式时使用。
SDA	I/O	串行数据，用于在 I2C 总线上传输地址和数据进出 SPD EEPROM。
RDQSx, RDQS#x	输出	冗余数据选通（仅 x8 设备），通过 LOAD MODE 命令启用/禁用，启用时仅在读数据时输出，写数据时忽略，禁用时变为数据掩码。
Err_Out#	输出（开漏）	奇偶校验错误输出，在命令和地址总线上发现奇偶校验错误。
V_DD /V_DDQ	电源	电源供应，1.8V ±0.1V，组件的 V_DD 和 V_DDQ 连接到模块的 V_DD。
V_DDSPD	电源	SPD EEPROM 电源供应，1.7 - 3.6V。
V_REF	电源	参考电压，V_DD /2。
V_SS	电源	接地。
NC	-	未连接，这些引脚在模块上未连接。
NF	-	无功能，这些引脚在模块内连接，但无功能。
NU	-	未使用，这些引脚在特定模块配置/操作中未使用。
RFU	-	保留供未来使用。

功能框图与一般描述

功能框图

该模块的功能框图展示了其内部结构和信号流向，有助于工程师理解其工作原理。

一般描述

DDR2 SDRAM 模块是高速的 CMOS 动态随机存取内存模块，采用内部配置的 4 或 8 库 DDR2 SDRAM 设备。DDR2 架构本质上是 (4n) - 预取架构，接口设计为在 I/O 引脚每个时钟周期传输两个数据字。模块使用两组差分信号：DQS、DQS# 用于捕获数据，CK 和 CK# 用于捕获命令、地址和控制信号，确保了信号的抗干扰能力和精确的采样点。

电气规格与操作条件

绝对最大额定值

符号	参数	最小值	最大值	单位
V_DD	任何引脚相对于 V_SS 的电压，V_DD 电源电压相对于 V_SS	-1.0	2.3	V
V_IN, V_OUT	-0.5	2.3	V
I_I	输入泄漏电流；任何输入 0V ≤ V_IN ≤ V_DD；V_REF 输入 0V ≤ V_IN ≤ 0.95V；（