1. ROW Access: Activate
Activate는 특정 행(Row)을 선택하여 그 행에 있는 모든 메모리 셀을 활성화하는 과정입니다.
- 목적: 메모리 셀에 저장된 데이터를 메모리 내부의 Sense Amplifier로 전달합니다.
주요 단계
- 행 주소 전달:
- **Row Address Strobe (RAS)**가 활성화됩니다.
- 명령어는 메모리 컨트롤러에 의해 전송되며, 활성화할 메모리 블록의 행 주소가 전달됩니다. 이 주소는 행 디코더에 의해 해석되어 특정 행을 선택합니다.
- 셀 충전 및 Sense Amplifier 활성화:
- 선택된 행에 있는 각 메모리 셀의 전하 상태는 매우 약하므로, Sense Amplifier는 이 전하를 감지하고 증폭합니다.
- 감지된 데이터는 Sense Amplifier에 일시적으로 저장되며, 이 과정을 통해 행 전체의 데이터가 Row Buffer로 로드됩니다.
- 활성화 완료:
- 행이 활성화되면 그 행의 데이터를 읽거나 쓸 준비가 됩니다.
주요 신호
- RAS# (Row Address Strobe): 행 주소의 활성화를 제어하는 신호입니다.
- Row Address: 선택된 행을 가리키는 주소입니다.
- **CAS# (Column Address Strobe)**는 이 단계에서 비활성화되어 있습니다.
2. COL Access: Read/Write
행이 활성화된 후, 메모리 셀의 특정 열(Column)에 접근하여 데이터를 읽거나 쓰는 과정입니다.
Read 동작
- 열 주소 전달:
- **Column Address Strobe (CAS)**가 활성화됩니다.
- 메모리 컨트롤러는 열 주소를 전송하여, 열 디코더가 특정 열을 선택합니다.
- 데이터 읽기:
- Sense Amplifier로부터 증폭된 데이터 중 열 디코더가 선택한 열의 데이터를 DRAM 외부로 전달합니다.
- 이 데이터는 데이터 버스를 통해 CPU 또는 다른 장치로 전송됩니다.
- 읽기 완료:
- 열의 데이터가 전달되면 Read 동작이 완료됩니다.
주요 신호 (Read)
- CAS# (Column Address Strobe): 열 주소의 활성화를 제어하는 신호입니다.
- OE# (Output Enable): 출력 제어 신호로, 데이터 버스가 데이터를 읽을 수 있도록 합니다.
- DQS (Data Strobe): 데이터가 정확히 전송되는 타이밍을 맞추기 위한 신호입니다.
Write 동작
- 열 주소 전달:
- 읽기 동작과 마찬가지로, CAS# 신호가 활성화되고, 메모리 컨트롤러는 열 주소를 전송합니다.
- 데이터 쓰기:
- 데이터 버스를 통해 쓰기할 데이터를 DRAM으로 전송합니다. 이 데이터는 선택된 열의 메모리 셀에 저장됩니다.
- Sense Amplifier는 새로운 데이터로 메모리 셀의 전하를 갱신합니다.
- 쓰기 완료:
- 새로운 데이터가 메모리 셀에 기록되면 Write 동작이 완료됩니다.
주요 신호 (Write)
- CAS# (Column Address Strobe): 열 주소의 활성화를 제어하는 신호입니다.
- WE# (Write Enable): 데이터를 쓰기 위한 제어 신호입니다.
- DQS (Data Strobe): 데이터 쓰기의 정확한 타이밍을 맞추는 신호입니다.
각 단계에서의 주요 시그널 동작 요약
- RAS#: ROW Access를 위한 신호, 행을 선택할 때 활성화됩니다.
- CAS#: COL Access를 위한 신호, 열을 선택할 때 활성화됩니다.
- WE#: 쓰기 동작을 제어하는 신호입니다.
- OE#: 출력 동작을 제어하는 신호로, 읽기 시 데이터를 버스에 출력할 때 활성화됩니다.
- DQS: 데이터 전송 및 쓰기 타이밍을 맞추기 위한 데이터 스트로브 신호입니다.
* https://user.eng.umd.edu/~blj/talks/DRAM-Tutorial-isca2002.pdf