FlexLink™ C/A-Schnittstelle

Zusammenfassung

Die FlexLink™ C/A-Schnittstelle ist eine skalierbare Punkt-zu-Punkt-Befehls- und Adress- (C/A) Schnittstellentechnologie mit voller Geschwindigkeit, die flexible Zugriffsgranularität und Skalierbarkeit bietet. Mithilfe der FlexLink C/A-Schnittstelle kann der C/A-Kanal mit nur zwei Leitungen pro DRAM-Baustein implementiert werden. Durch die serielle Konnektivität bei dieser Technologie werden die Fläche, der Stromverbrauch, die Anzahl der Pins sowie auch die Gesamtkosten des Systems reduziert.

Zusammen mit den Technologien 16X Data Rate und Vollständig differenzielle Speicherarchitektur kann die FlexLink C/A-Schnittstelle Datenübertragungsraten von bis zu 12,8 Gbps mit nur einem differenziellen C/A-Glied zwischen Speicher-Controller und DRAM-Komponente liefern. Dagegen erfordern heutige DDR2-Komponenten mit Dichten über 1 Gbit mindestens 28 Leitungen zur Implementierung der C/A-Schnittstelle zwischen dem Speicher-Controller und der DRAM-Komponente.

Was ist eine FlexLink C/A-Schnittstelle?

Die FlexLink C/A-Schnittstelle implementiert einen vollen C/A-Kanal mit nur einer differenziellen Punkt-zu-Punkt-Signalverbindung. Bei dieser Architektur kann der C/A-Kanal mit voller DQ-Übertragungsrate arbeiten. In der XDR™2-Speicherarchitektur arbeiten C/A- und DQ-Kanäle mit Datenübertragungsraten von bis zu 12,8 Gbps.

Bei traditionellen Speicherarchitekturen mit viel niedrigeren Datenübertragungsraten wird die Bandbreite durch breite Busse und Multidrop-C/A-Kanäle skaliert. Breite Multidrop-Schnittstellen benötigen erheblich mehr Signale, wodurch Leitungs- sowie Pindichte und auch der Stromverbrauch erhöht werden. Darüber hinaus sind die Kosten für das Replizieren von breiten C/A-Kanälen sehr hoch. Wegen dieser Nachteile wird das Skalieren von breiten Bussen unpraktisch. Dagegen minimiert das Skalieren von schnellen und schmalen FlexLink C/A-Kanälen die Kosten und den Stromverbrauch. Die Flexlink C/A-Schnittstelle von Rambus bringt Verbesserungen der Datenübertragungsrate für Hochgeschwindigkeitsschnittstellen gegenüber konventionellen breiten Bussen, die bei den heutzutage hergestellten Haupt- und Grafikspeichereinheiten verwendet werden.

Die FlexLink C/A-Schnittstelle ermöglicht eine einfache Skalierung der Kapazität unter Beibehaltung der Zugriffsgranularität. Beispiel: Ein Speichersystem mit vier unabhängigen C/A-Kanälen und 32 DQ-Leitungen zur Unterstützung einer Zugriffsgranularität von 32 Bytes. Ein derartiges System kann einen, zwei oder drei DRAM-Bausteine verwenden, wodurch die Systembandbreite und die Zugriffsgranularität von 32 Byte beibehalten, aber die Möglichkeit der Skalierung der Speicherkapazität um den Faktor 4 erhöht wird.

Ferner unterstützt die FlexLink C/A-Schnittstelle die Skalierung der Zugriffsgranularität. An ein einzelnes DRAM kann ein Controller über einen unabhängigen C/A-Kanal oder zwei bzw. vier unabhängige C/A-Kanäle und 32 DQ-Leitungen angeschlossen werden, wodurch Zugriffsgranularitäten von 128, 64 bzw. 32 Byte unterstützt werden.

Die Punkt-zu-Punkt-Architektur der FlexLink C/A-Schnittstelle ermöglicht optimale Leitungsterminierungseigenschaften. Die FlexLink C/A-Schnittstelle implementiert keine mittelmäßige Entzerrungseinstellung zur Unterstützung von mehreren Empfängern, sondern erlaubt die Optimierung der Übertragungsentzerrung des Controllers für die einzelnen Empfänger. Die Optimierung der Leitungsterminierung und der Entzerrung der Controller-Übertragung trägt zur Minimierung des Jitters und der Bitfehlerrate (BER) bei und kann zusammen mit Implementierungen der „16X Data Rate“-Technologie von Rambus verwendet werden.

Wirtschaftliche und technische Vorteile

• Mithife der Punkt-zu-Punkt-Topologie der FlexLink C/A-Schnittstelle können C/A-Kanäle mit voller DQ-Datenübertragungsrate arbeiten.
• Die FlexLink C/A-Schnittstelle ermöglicht eine einfache Skalierung der Kapazität und eine Skalierung der Zugriffsgranularität ohne komplexe Controller-Verbindungen. Dies bedeutet, dass Designer keinen Kompromiss zwischen Zugriffsgranularität und Kapazitätszuwachs eingehen müssen.
• Die Hochgeschwindigkeits-Punkt-zu-Punkt Architektur der FlexLink C/A-Schnittstelle reduziert die Anzahl der Leitungen drastisch, vereinfacht die Hardware, senkt den Stromverbrauch und hält die Kosten niedrig.
• Die optimierte Leitungsterminierung und die Entzerrung der Controller-Übertragung der FlexLink C/A-Schnittstelle minimieren Jitter und BER.

Die FlexLink C/A-Schnittstelle ist eine Entwicklung der Terabyte Bandwidth Initiative von Rambus. Die Terabyte Bandwidth Initiative fördert die Entwicklung von für Speicherarchitekturen der Zukunft benötigte Signalübertragungstechnologien, die eine Speicherbandbreite von einem Terabyte pro Sekunde für einen einzigen SoC-Baustein (System-on-Chip) liefern können.