自刷新（Self-Refresh） 和 自动刷新（Auto-Refresh） 是两种用来维持内存中数据的有效性、避免丢失数据的刷新模式。这两种模式的主要区别在于刷新操作的控制方式和适用场景。
1. 自动刷新（Auto-Refresh）
自动刷新模式是由内存控制器负责周期性地发出刷新命令，以确保内存的每个行在特定的时间间隔内都被刷新一次。这个刷新是全局的，控制器会自动在适当的时候发出刷新命令来刷新内存中所有的行。
工作原理：
- 在Auto-Refresh模式下，内存控制器会周期性地向DDR内存发出刷新命令（
REF命令）。 - 刷新命令的频率是固定的，通常由内存的工作频率决定（例如每64ms刷新一次）。
- 控制器在这个过程中会根据设定的刷新周期，遍历内存的所有bank，并逐行刷新每个bank中的数据。
- 自动刷新的过程是由内存控制器统一调度和管理的，用户不需要手动干预。
特点：
- 自动刷新的过程由内存控制器完全控制，通常在内存空闲时进行，不影响其他内存操作。
- 需要消耗内存带宽，因为刷新操作会占用内存的访问周期。
- 适合对实时性要求较高的系统，能够确保内存的数据保持有效，且不需要额外的控制。
应用场景：
- 自动刷新通常用于普通的内存工作模式，在大多数DDR系统中，自动刷新是默认的刷新模式。
- 它是由内存控制器在后台管理的，因此适用于无需额外干预的应用。
2. 自刷新（Self-Refresh）
自刷新模式是一种低功耗模式，在这种模式下，内存本身会自动刷新其数据，而不需要依赖内存控制器。自刷新模式通常是在系统进入低功耗状态时使用的模式。
工作原理：
- 在Self-Refresh模式下，内存会自主执行刷新操作，不依赖外部控制器发出刷新命令。
- 在进入自刷新模式之前，内存控制器会通过发出一个特定的命令将内存置于自刷新状态。
- 进入自刷新模式后，DDR内存会定期刷新自身的行（通常按照特定的时间间隔，如64ms），确保数据不丢失。
- 内存控制器在自刷新模式下会进入低功耗状态，基本不参与内存的读写操作，直到退出自刷新模式。
特点：
- 自刷新模式是一种低功耗模式，它使得DDR内存在不需要外部控制的情况下自动进行数据刷新。
- 当内存处于自刷新模式时，内存控制器不进行数据读写操作，仅仅等待系统恢复或外部控制器的重新启动。
- 内存在此模式下自动刷新，而无需占用主系统的带宽，适合系统在待机或低功耗模式下运行时使用。
应用场景：
- 自刷新模式常用于设备进入低功耗状态时，例如移动设备（智能手机、平板等）在待机时，或服务器系统在闲置时。
- 适用于不需要高频繁内存访问的场合，例如系统休眠期间。
3. 两者的区别总结
| 特性 | Auto-Refresh | Self-Refresh |
|---|---|---|
| 控制方式 | 内存控制器发出刷新命令 | 内存自主管理刷新 |
| 功耗 | 较高（因为控制器持续运行） | 低功耗（内存自主刷新） |
| 适用场景 | 系统正常运行时，需要保证数据有效性时 | 系统低功耗模式下，保持数据有效性 |
| 刷新频率 | 固定频率（通常是每64ms刷新一次） | 自动刷新，内存自主控制刷新周期 |
| 内存带宽占用 | 会占用内存带宽进行刷新操作 | 无需占用带宽，因为刷新由内存自己进行 |
| 是否需要控制器干预 | 需要控制器发出刷新命令 | 不需要控制器，内存自动完成刷新 |
4. 自刷新与自动刷新结合使用
在某些复杂的DDR系统中，自刷新和自动刷新可能会结合使用。例如，当系统处于待机状态时，内存可能会切换到自刷新模式以减少功耗，但当系统恢复到活跃状态时，内存控制器又会重新启用自动刷新模式，以保证内存数据始终有效。
总结：
- 自动刷新是内存控制器定期发出刷新命令来刷新内存数据，确保数据保持有效。
- 自刷新是内存本身独立进行刷新操作，适用于系统处于低功耗模式时。
- 自刷新通常用于降低功耗，而自动刷新是确保内存数据完整性和有效性的常规操作。
本文作者：
ICXNM-ZLin
本文链接： https://talent-tudou.github.io/2024/11/09/DDR/DDR进阶-Refresh命令/
版权声明： 本作品采用 CC BY-NC-SA 4.0 进行许可。转载请注明出处！
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