tREFI 是 DRAM中一个非常重要的定时参数,它定义了自刷新模式下的最大刷新间隔时间。具体来说,tREFI 表示在自刷新模式下,DRAM 必须执行一次刷新操作的最大时间间隔,以确保数据不会丢失。
tREFI 的定义
tREFI 本质上是保证所有存储单元中的电荷能够被周期性地刷新,以维持其存储的数据不变。对于不同的 DRAM 类型和工作温度范围,tREFI 的值可能会有所不同。例如,在较高的温度下,电荷泄漏速度加快,因此需要更频繁的刷新;而在较低温度下,可以允许更长的刷新间隔。
计算方法
tREFI 的计算基于几个因素:
存储单元特性:
这取决于具体的 DRAM 技术节点、制造工艺以及设计参数,如电容器的大小等。这些因素决定了每个存储单元能保持其状态的时间长度。
工作温度:
温度影响电荷泄漏率,因此 tREFI 值通常会在规格书中给出不同温度范围内的推荐值。
制造商规范:
每个 DRAM 制造商都会为其产品指定一个特定的 tREFI 值,该值会包含在芯片的数据手册中。这个值通常是根据上述两个因素以及其他考虑确定的最佳刷新间隔。
对于 LPDDR4,JEDEC 标准规定了一个典型的 tREFI 值为 7.8 us(微秒),适用于标准的工作温度范围(0°C 至 85°C)。然而,实际应用中使用的 tREFI 可能会根据具体的工作条件有所调整。
如何使用 tREFI
在进入自刷新模式之前,系统必须配置正确的 tREFI 参数,以便 DRAM 控制器知道何时触发刷新操作。
如果系统支持动态调整刷新频率的功能,则可以根据当前的工作负载和温度情况实时修改 tREFI,从而优化功耗与性能之间的平衡。
注意事项
尽管可以延长 tREFI 来减少刷新次数并降低功耗,但这可能会增加数据丢失的风险,特别是在高温环境下。
相反,缩短 tREFI 可以提高数据的安全性,但会导致更高的功耗。