LPDDR5X来袭@@！准备@@迎接内存@@速度大爆炸@@！

judy -- 周二@@, 12/19/2023 - 11:16

无论是切换智能@@手机应用程序@@，还是享受沉浸式游戏体验@@，都有可能遇到系统内存@@访问速度慢的问题@@。如果汽车的自动制动系统不能及时响应前方道路上的障碍物@@，问题是很严重的@@。

如今@@，智能@@、互联和带宽密集型应用依赖于@@超快@@、低延迟@@的内存@@访问@@，以实现我们日常生活所依赖的一系列功能@@。那么@@，什么样的技术@@能够满足这些要求@@@@？答案就是@@LPDDR5X SDRAM JEDEC标准@@，它是@@LPDDR5的可选扩展@@。

LPDDR5X标准@@由@@JEDEC于@@2021年@@6月发布@@，它是@@一种专用的同步动态随机存取存储器@@（SDRAM）。与之前的@@LPDDR5标准@@相比@@@@，LPDDR5X在多个方面实现了改进@@：

  • 在保持@@1.1V内核电压不变的情况下@@，速度从@@6.4Gbps提升到@@8.5Gbps
  • 通过采用接收器均衡和发射器@@[SH1] 预加重技术@@@@，改善了信号完整性@@
  • 全新的自适应刷新管理功能提高@@了可靠性@@
  • 电池效率提高@@了多达@@20%

    • 对于@@@@5G移动@@、人工智能@@@@、汽车甚至某些高性能计算应用来说@@，这些改进非常有必要@@。采用先进工艺节点开发并集成@@LPDDR5X接口的芯片进一步扩大了带宽和低功耗@@优势@@@@。在本文中@@，我们将进一步介绍适合@@LPDDR5X的应用@@，以及经验证的@@IP如何帮助开发者优化设计@@。

    1. LPDDR5X规范@@：速度稳健@@，而@@又不会增加功耗@@

    随着智能@@手机和其他移动@@通信电子@@产品的日益流行@@，低功耗@@双倍数据速率@@（LPDDR）存储器应运而@@生@@。为了满足消费者的需求以及小尺寸的限制@@，这些设备@@需要尽可能地延长电池续航时间@@，而@@LPDDR能够满足这些要求@@。由于@@兼具带宽@@、低功耗@@、外形尺寸和容量等优势@@@@，该内存@@标准@@现已与其前身@@DDR一样得到广泛应用@@，成为适合各种终端应用的合适@@SDRAM。

    LPDDR的优势@@在于@@@@，当终端设备@@不使用内存@@时@@，它的功耗非常低@@。由于@@工作频率较低@@，因此与@@DDR相比@@，该低功耗@@标准@@可以轻松快速地调节性能@@。LPDDR可在终端设备@@不使用时进入低功耗@@状态@@，从而@@显著降低功耗@@@@。LPDDR5X是迄今为止速度最快@@、效率最高的@@LPDDR标准@@版本@@。

    各种应用和终端设备@@都需要快速的内存@@访问@@，以便做出实时决策@@：

  • 智能@@手机和其他移动@@应用@@，需要高带宽和优化功耗@@，并能根据设备@@活动调整频率@@
  • 汽车处理器@@，用于@@支持高级驾驶辅助系统@@（ADAS）等应用@@。大多数汽车应用使用汽车级@@SDRAM，标准@@比传统消费级产品更为严格@@
  • 人工智能@@@@加速器@@，即高性能并行计算机@@，可高效处理神经网@@络等人工智能@@@@工作负载@@
  • 边缘人工智能@@@@@@，需要在本地实现零延迟@@的快速数据处理@@
  • 用于@@摄像头和视频@@设备@@@@、电视和路由器等数字家庭产品及媒体设备@@的芯片@@，必须能执行快速的超高密度@@（UHD）多媒体处理@@
  • 5G网@@络设备@@@@，需要实时数据传输@@，以支持快速数据下载和上传@@

    • 2. 通过先进工艺优化@@PPA

    先进工艺技术@@@@为先进片上系统@@（SoC）提供了更好的功耗@@、性能和面积@@（PPA）优势@@。在先进的@@FinFET（鳍式场效应晶体管@@）节点上@@，芯片架构采用小型高密度芯片封装@@，包含数十亿个晶体管@@，这给量产带来了新的挑战@@。内存@@接口@@IP可以帮助简化开发流程@@，提供经验证的解决方案@@，从而@@降低集成风险并加快产品的整体上市速度@@。

    对于@@@@LPDDR5X，物理层@@（PHY）和控制器@@共同支持低延迟@@操作和快速数据传输@@，同时实现出色的功耗效率@@。作为@@JEDEC固态技术@@协会低功耗@@存储器小组委员会的积极成员@@，新思科技@@的专家在@@LPDDR内存@@接口@@标准@@的发展过程中发挥着重要作用@@。我们的产品组合包括坚固耐用的@@LPDDR5X物理层@@和控制器@@@@IP，具有超低的延迟@@和超小的面积@@，并符合最新的标准@@@@。新思科技@@LPDDR5控制器@@IP包括集成内嵌存储加密@@（IME）安全模块@@，通过符合标准@@的独立读@@/写通道加密支持和按区域加密@@/解密@@，确保数据机密性@@。该控制器@@经过高度优化@@，能够实现出色的延迟@@@@、面积和性能@@。

    新思科技@@LPDDR5X/5/4X PHY IP适用于@@@@ASIC、ASSP、SoC和系统级封装应用@@，并提供灵活的配置选项@@。这种设计能够与新思科技@@@@LPDDR5X/5/4X控制器@@IP进行快速集成@@，后者针对功耗@@、延迟@@、带宽和面积进行了优化@@，从而@@提供完整的@@DDR接口解决方案@@。LPDDR5X PHY IP采用半导体行业先进的@@3nm FinFET工艺技术@@@@，展示出了令人瞩目的速度@@（8533Mbps和高达@@9600 Mbps——超频@@！），并提供了全开的眼图和清晰的裕量@@。

    通过与经验丰富的@@IP供应商合作@@，开发者可以放心地进行设计@@，因为我们的@@IP已经过不同工作条件下的全面测试@@，包括极端温度和涉及电迁移的场景@@，并符合特定标准@@@@（如汽车功能安全@@）。

    3. 总结@@

    随着移动@@通讯@@、人工智能@@@@和高等级自动驾驶汽车等带宽密集型应用的日益普及@@，对高速内存@@访问的需求将持续增长@@。低成本的@@LPDDR5X SDRAM提供了出色的速度@@，考虑到@@LPDDR内存@@接口@@标准@@迄今为止的演变@@，其未来的发展不可限量@@。为了帮助开发者应对该标准@@设计的复杂性@@，新思提供了经验证的@@LPDDR5X IP，以帮助开发者克服集成风险@@，加快产品上市速度@@。

    本文转载自@@：新思科技@@

    • 围观@@ 7