Samsung K4T1G164QE-HCE7引脚功能与封装:DDR2 SDRAM内存颗粒数据手册
K4T1G164QE-HCE7:三星1Gb DDR2 SDRAM内存颗粒深度解析
在固态硬盘(SSD)缓存、网络通信设备、工业嵌入式系统以及各类需要高速数据缓冲的应用中,DDR2 SDRAM以其成熟的接口和稳定的性能,成为系统设计中重要的存储组件。三星电子(Samsung Electronics)推出的K4T1G164QE-HCE7作为1Gb DDR2 SDRAM颗粒,在84-ball FBGA封装内集成了64M×16的组织结构、800Mbps数据速率和1.8V标准工作电压,为SSD缓存、网络设备及嵌入式系统等应用提供了成熟可靠的内存解决方案。
K4T1G164QE-HCE7是三星电子(Samsung Electronics)推出的一款1Gb DDR2 SDRAM(第二代双倍数据速率同步动态随机存取存储器),属于K4T1G164QE系列。该器件采用84-ball FBGA封装,集成了64M×16的组织结构、800Mbps数据速率(DDR2-800)、1.8V标准工作电压,支持最高95°C的扩展温度范围,为固态硬盘缓存、网络通信设备及工业嵌入式系统等应用提供了高带宽、低功耗的内存解决方案。
一、产品定位与概述
K4T1G164QE-HCE7隶属于三星DDR2 SDRAM产品线,是一款标准的1Gb(128MB)内存颗粒。该器件采用84-ball FBGA封装,是DDR2 x16颗粒的标准封装形式,适用于表面贴装生产。
| 产品属性 | 规格 | 说明 |
|---|---|---|
| 制造商 | Samsung(三星电子) | 全球领先的存储器半导体制造商 |
| 产品类别 | DDR2 SDRAM | 第二代双倍数据速率同步动态随机存取存储器 |
| 存储容量 | 1Gb(1024Mbit) | 约128MB |
| 组织结构 | 64M × 16位 | 64M个地址 × 16位数据宽度 |
| 数据速率 | 800Mbps(DDR2-800) | 每引脚800兆位/秒 |
| 时钟频率 | 400MHz | 内部时钟频率 |
| CAS延迟 | 5(DDR2-800) | 支持CL=3,4,5,6 |
| 工作电压 | 1.8V ±0.1V | JEDEC标准DDR2电压 |
| 封装类型 | FBGA-84 | 84-ball细间距球栅阵列 |
| 封装尺寸 | 12.5mm × 7.5mm × 1.2mm | 标准DDR2 x16尺寸 |
| 温度范围 | 最高95°C | 扩展温度范围 |
K4T1G164QE-HCE7是1Gb容量的DDR2颗粒,相比512Mb型号容量翻倍,是三星第六代DDR2产品,技术成熟度高。
二、核心技术特性
K4T1G164QE-HCE7在数据速率、功耗控制和接口带宽方面的表现是其核心竞争力。
2.1 800Mbps数据速率(DDR2-800)
| 参数 | 规格 | 说明 |
|---|---|---|
| 时钟频率 | 400MHz(内部) | — |
| 数据传输速率 | 800 Mbps | 每引脚数据速率 |
| 等效频率 | 800 MHz | DDR(双倍数据速率) |
| CAS延迟(CL) | 5(DDR2-800) | 支持CL=3,4,5,6 |
| tRCD(最小值) | 15ns | RAS到CAS延迟 |
| tRP(最小值) | 15ns | 行预充电时间 |
| 带宽(×16) | 1.6 GB/s | 800Mb/s × 16bit ÷ 8 |
800Mbps数据速率是该器件的核心速度等级。DDR2-800是该世代的主流速度等级之一,在带宽与成本之间取得了良好平衡。对于×16位宽的器件,单颗颗粒的理论带宽约为1.6GB/s,可充分满足SSD主控和网络处理器对缓存带宽的需求。
该器件支持多种速度等级配置,K4T1G164QE-HCE7对应的是DDR2-800配置:
支持CAS延迟=5是该型号的标准配置
可编程CAS延迟支持3、4、5、6等多个选项
支持Posted CAS和附加延迟(Additive Latency)功能
2.2 1.8V工作电压
| 电压参数 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|
| 工作电压(VDD/VDDQ) | 1.7 | 1.8 | 1.9 | V |
1.8V工作电压是DDR2相比于DDR1的核心改进之一。相比DDR1的2.5V电压,DDR2的1.8V在同等频率下可显著降低功耗,这对于SSD和网络设备的长期稳定运行具有实际意义。
VDD和VDDQ均使用1.8V供电,简化了电源系统设计。所有产品均为无铅、无卤素(Halogen-Free)且符合RoHS标准。
2.3 存储组织:64M × 16
K4T1G164QE-HCE7采用64M × 16的组织结构:
64M(地址深度):每个颗粒包含67,108,864个存储地址(64M = 64 × 2^20)
×16(数据宽度):每个地址对应16位并行数据输出
这种×16的组织方式使得单颗芯片即可提供16位的数据总线宽度,非常适合直接与处理器或主控芯片连接。相比512Mb型号,1Gb容量的地址深度翻倍,可在不增加引脚数量的情况下提供更大的存储空间。
2.4 供电电流
| 参数 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|
| 最大供电电流 | 125mA | mA |
125mA的最大供电电流在1Gb DDR2颗粒中属于正常水平,配合1.8V低电压,整体功耗控制良好。
2.5 工作模式与特性
K4T1G164QE-HCE7支持完整的DDR2标准功能集:
| 特性 | 规格 | 说明 |
|---|---|---|
| Bank数量 | 8 Banks | 相比早期DDR2的4 Bank翻倍 |
| Posted CAS | 支持 | 支持附加延迟(Additive Latency),可配置0-5 |
| 可编程CAS延迟 | 3,4,5,6 | 灵活配置 |
| 可编程附加延迟 | 0,1,2,3,4,5 | Posted CAS功能 |
| 突发长度 | 4,8 | 交错/顺序模式 |
| OCD阻抗调节 | 支持 | 输出驱动阻抗校准 |
| ODT(片上端接) | 支持(50Ω选项) | 简化PCB设计 |
| 差分数据选通 | 双向DQS/DQS# | 源同步接口 |
8 Bank架构是该器件相比早期DDR2产品的重要升级。8个Bank可同时交错操作,显著提高了数据吞吐量,降低了Bank冲突导致的访问延迟。
ODT(On-Die Termination,片上端接)是DDR2相比DDR1的重要改进。片内集成50Ω端接电阻,无需外部终端电阻,简化了PCB设计并降低了BOM成本。
2.6 温度规格与刷新机制
K4T1G164QE-HCE7支持扩展温度范围,刷新周期根据温度自适应调整。
| 温度参数 | 规格 | 说明 |
|---|---|---|
| 最高工作温度(TCASE) | 95°C | 扩展温度范围 |
| 标准刷新周期 | 7.8μs | TCASE ≤ 85°C |
| 高温刷新周期 | 3.9μs | 85°C < TCASE ≤ 95°C |
| 自刷新模式 | 支持 | 低功耗数据保持 |
95°C的最高工作温度是该器件的重要特性。在SSD等紧凑设备中,内部温度可能较高,95°C的规格使该器件能够在这些环境下稳定工作。
温度自适应刷新(High Temperature Self-Refresh Rate Enable):当温度超过85°C时,DRAM单元的数据保持时间缩短。DDR2标准要求将刷新频率加倍(周期从7.8μs缩短至3.9μs)以维持数据完整性,这一功能通过模式寄存器配置启用。
三、封装规格与引脚说明
K4T1G164QE-HCE7采用84-ball FBGA封装(Fine-pitch Ball Grid Array),封装尺寸为12.5mm × 7.5mm × 1.2mm。
| 封装参数 | 规格 | 说明 |
|---|---|---|
| 封装类型 | FBGA-84 | 细间距球栅阵列 |
| 封装尺寸 | 12.5mm × 7.5mm × 1.2mm | 标准DDR2 x16尺寸 |
| 球间距 | 0.8mm | 标准间距 |
| 端子形式 | BALL(焊球) | 表面贴装 |
| 引脚数量 | 84 | 标准FBGA-84 |
| 无铅合规 | 是 | 无铅、无卤素、RoHS合规 |
84-ball FBGA封装采用球阵排列,数据总线宽度为16位(×16组织),使用两组数据选通:LDQS/LDQS#用于低8位(DQ0-DQ7),UDQS/UDQS#用于高8位(DQ8-DQ15)。
四、型号命名规则解读
K4T1G164QE-HCE7的命名规则揭示了该型号的完整规格信息:
| 字段 | 含义 | 说明 |
|---|---|---|
| K4 | 三星DRAM产品线 | 三星标准前缀 |
| T | DDR2 SDRAM | 产品类型标识 |
| 1G | 密度 | 1Gb(1024Mbit) |
| 164 | 组织结构 | 64M × 16(16 = x16) |
| QE | 版本/工艺 | Q系列,E版本 |
| H | 环保合规 | 无铅、无卤素、RoHS合规 |
| C | 温度/电压 | 普通功耗/商业温度 |
| E7 | 速度等级 | DDR2-800(400MHz) |
“H”后缀代表产品为无铅、无卤素(Halogen-Free),并符合RoHS环保标准。在环保法规趋严的背景下,H后缀版本是市场主流。
“E7”速度代码表示DDR2-800(400MHz)速度等级,是DDR2世代的主流高速配置。
五、应用场景
K4T1G164QE-HCE7广泛应用于需要DDR2内存的各类电子设备中。
5.1 消费电子(典型应用)
| 应用 | 功能描述 | 关键特性匹配 |
|---|---|---|
| MP4/PMP播放器 | 系统内存 | 1Gb容量 + 低功耗 |
根据拆机评测报告,三星K4T1G164QE-HCE7曾被应用于炬力ATJ228主控方案的MP4播放器(如歌美HD8900LE)中,作为系统缓存使用。该应用利用了其低工作电压、低热量和速度稳定的特性。
5.2 固态硬盘(SSD)缓存
| 应用 | 功能描述 | 关键特性匹配 |
|---|---|---|
| SSD缓存 | 高速数据缓冲 | 800MHz高带宽 |
| 映射表存储 | 地址映射缓存 | 1Gb大容量 |
在固态硬盘(SSD)中,K4T1G164QE-HCE7可作为DDR2缓存颗粒使用。DRAM缓存用于存储FTL(闪存转换层)映射表,可显著提升SSD的随机读写性能。
5.3 网络通信设备
| 应用 | 功能描述 | 关键特性匹配 |
|---|---|---|
| 无线路由器 | 系统内存 | 16位数据总线 |
| 交换机 | 包缓冲 | 800MHz高速访问 |
| 企业级AP | 数据缓存 | 低功耗特性 |
5.4 嵌入式系统与工业控制
| 应用 | 功能描述 | 关键特性匹配 |
|---|---|---|
| 工业计算机 | 系统内存 | 84-BGA封装便于贴装 |
| 嵌入式主板 | 板载DDR2 | 1.8V低功耗 |
| HMI人机界面 | 显示缓冲 | 扩展温度支持 |
K4T1G164QE-HCE7 | Samsung | 三星 | DDR2 SDRAM | 1Gb | 64M×16 | 800Mbps | DDR2-800 | FBGA-84 | 1.8V | 128MB | 最高95°C | 8 Banks | ODT 50Ω | 无铅/RoHS | SSD缓存 | 网络设备 | 嵌入式系统 | 工业控制 | 内存颗粒
Email: carrot@aunytorchips.com
