LPDDR

Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên động đồng bộ tốc độ dữ liệu gấp đôi tiết kiệm năng lượng (Low-Power Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory) còn gọi là LPDDR SDRAM, Low Power DDR, Mobile DDR hay mDDR là một loại SDRAM tốc độ dữ liệu gấp đôi cho máy tính di động.

Độ rộng bus

Giống như SDRAM tiêu chuẩn, mỗi thế hệ của LPDDR đã tăng gấp đôi kích thước tìm nạp nội bộ và tốc độ truyền tải bên ngoài. Tốc độ truyền tối đa là:

Các thế hệ LPDDR
	LPDDR1	LPDDR1E	LPDDR2	LPDDR2E	LPDDR3	LPDDR3E	LPDDR4	LPDDR4E	LPDDR5
Đồng hồ mảng bộ nhớ (tốc độ truy cập nội bộ)	200 MHz	266.67 MHz	200 MHz	266.67 MHz	200 MHz	266.67 MHz	200 MHz	266.67 MHz	?
Kích thước nạp trước	2n		4n		8n		16n
Tần số đồng hồ bus I/O	200 MHz	266.67 MHz	400 MHz	533.33 MHz	800 MHz	1067 MHz	1600 MHz	2134 MHz	?
Tốc độ truyền dữ liệu (DDR)	400 MT/s	533.33 MT/s	800 MT/s	1066.67 MT/s	1600 MT/s	2133.33 MT/s	3200 MT/s	4266.67 MT/s	6400 MT/s
Điện áp cung cấp	1.8 V		1.2 V, 1.8 V		1.2 V, 1.8 V		1.1 V, 1.8 V
Lệnh/địa chỉ bus	19 bits, SDR		10 bits, DDR		10 bits, DDR		6 bits, SDR		?

Thế hệ

LPDDR nguyên bản

LPDDR nguyên bản (đôi khi được gọi là LPDDR1) là một dạng DDR SDRAM được sửa đổi một chút với một số thay đổi để giảm mức tiêu thụ năng lượng tổng thể.

Đáng kể nhất, điện áp cung cấp đã giảm từ 2,5 xuống 1,8 V. Tiết kiệm bổ sung đến từ việc làm mới bù nhiệt độ (DRAM yêu cầu làm mới ít thường xuyên hơn ở nhiệt độ thấp), tự làm mới một phần mảng và chế độ "giảm điện sâu", hy sinh tất cả bộ nhớ nội dung. Ngoài ra, chip nhỏ hơn, sử dụng ít diện tích bảng mạch hơn so với tương đương không di động của chúng. Samsung và Micron là hai trong số các nhà cung cấp chính của công nghệ này, được sử dụng trong các thiết bị máy tính bảng và điện thoại như iPhone 3GS, iPad đời đầu, Samsung Galaxy Tab 7.0 và Motorola Droid X.

LPDDR2

Một tiêu chuẩn JEDEC mới JESD209-2E xác định giao diện LPDDR được điều chỉnh mạnh mẽ hơn. Nó không tương thích với DDR1 hoặc DDR2 SDRAM, nhưng có thể chứa một trong hai:

LPDDR2-S2: Bộ nhớ tìm nạp trước 2n (như DDR1),
LPDDR2-S4: Bộ nhớ tìm nạp trước 4n (như DDR2) hoặc
LPDDR2-N: Bộ nhớ không bay hơi (NAND flash).

LPDDR2/LPDDR3 command encoding^[1]
CK	CA0 (RAS)	CA1 (CAS)	CA2 (WE)	CA3	CA4	CA5	CA6	CA7	CA8	CA9	Operation
↗	H	H	H	—							NOP
↘	—										NOP
↗	H	H	L	H	H	—					Precharge all banks
↘	—										Precharge all banks
↗	H	H	L	H	L	—		BA0	BA1	BA2	Precharge one bank
↘	—										Precharge one bank
↗	H	H	L	H	A30	A31	A32	BA0	BA1	BA2	Preactive (LPDDR2-N only)
↘	A20	A21	A22	A23	A24	A25	A26	A27	A28	A29	Preactive (LPDDR2-N only)
↗	H	H	L	L	—						Burst terminate
↘	—										Burst terminate
↗	H	L	H	reserved		C1	C2	BA0	BA1	BA2	Read (AP=auto-precharge)
↘	AP	C3	C4	C5	C6	C7	C8	C9	C10	C11	Read (AP=auto-precharge)
↗	H	L	L	reserved		C1	C2	BA0	BA1	BA2	Write (AP=auto-precharge)
↘	AP	C3	C4	C5	C6	C7	C8	C9	C10	C11	Write (AP=auto-precharge)
↗	L	H	R8	R9	R10	R11	R12	BA0	BA1	BA2	Activate (R0–14=Row address)
↘	R0	R1	R2	R3	R4	R5	R6	R7	R13	R14	Activate (R0–14=Row address)
↗	L	H	A15	A16	A17	A18	A19	BA0	BA1	BA2	Activate (LPDDR2-N only)
↘	A5	A6	A7	A8	A9	A10	A11	A12	A13	A14	Activate (LPDDR2-N only)
↗	L	L	H	H	—						Refresh all banks (LPDDR2-Sx only)
↘	—										Refresh all banks (LPDDR2-Sx only)
↗	L	L	H	L	—						Refresh one bank (Round-robin addressing)
↘	—										Refresh one bank (Round-robin addressing)
↗	L	L	L	H	MA0	MA1	MA2	MA3	MA4	MA5	Mode register read (MA0–7=Address)
↘	MA6	MA7	—								Mode register read (MA0–7=Address)
↗	L	L	L	L	MA0	MA1	MA2	MA3	MA4	MA5	Mode register write (OP0–7=Data)
↘	MA6	MA7	OP0	OP1	OP2	OP3	OP4	OP5	OP6	OP7	Mode register write (OP0–7=Data)

LPDDR3

Tháng 5 năm 2012, JEDEC công bố tiêu chuẩn thiết bị bộ nhớ năng lượng thấp JESD209-3.^[2]^[3]^[4]

LPDDR4

Vào ngày 14 tháng 3 năm 2012, JEDEC đã tổ chức một hội nghị để khám phá các yêu cầu thiết bị di động trong tương lai sẽ thúc đẩy các tiêu chuẩn sắp tới như LPDDR4.^[5] Ngày 30 tháng 12 năm 2013, Samsung đã thông báo rằng họ đã phát triển LPDDR4 loại 8 gibibit (1 GiB) đầu tiên có khả năng truyền dữ liệu với tốc độ 3.200 Mb/s trên mỗi pin, do đó cung cấp hiệu suất cao hơn 50% so với LPDDR3 nhanh nhất và tiêu thụ năng lượng ít hơn khoảng 40% ở 1,1 V.^[6]^[7]

LPDDR4 command encoding^[8]^:151
CA5	CA4	CA3	CA2	CA1	CA0	CA5	CA4	CA3	CA2	CA1	CA0	Operation
First cycle (CS=H)						Second cycle (CS=L)						Operation
L	L	L	L	L	L	—						No operation
H	L	L	L	L	L	0	OP4	OP3	OP2	OP1	1	Multi-purpose command
AB	H	L	L	L	L	—			BA2	BA1	BA0	Precharge (AB=all banks)
AB	L	H	L	L	L	—			BA2	BA1	BA0	Refresh (AB=All banks)
—	H	H	L	L	L	—						Self-refresh entry
BL	L	L	H	L	L	AP	C9	—	BA2	BA1	BA0	Write-1 (+CAS-2)
—	H	L	H	L	L	—						Self-refresh exit
0	L	H	H	L	L	AP	C9	—	BA2	BA1	BA0	Masked Write-1 (+CAS-2)
—	H	H	H	L	L	—						(reserved)
BL	L	L	L	H	L	AP	C9	—	BA2	BA1	BA0	Read-1 (+CAS-2)
C8	H	L	L	H	L	C7	C6	C5	C4	C3	C2	CAS-2
—		H	L	H	L	—						(reserved)
OP7	L	L	H	H	L	MA5	MA4	MA3	MA2	MA1	MA0	Mode Register Write-1 and -2 MA=Address, OP=Data
OP6	H	L	H	H	L	OP5	OP4	OP3	OP2	OP1	OP0	Mode Register Write-1 and -2 MA=Address, OP=Data
—	L	H	H	H	L	MA5	MA4	MA3	MA2	MA1	MA0	Mode Register Read (+CAS-2)
—	H	H	H	H	L	—						(reserved)
R15	R14	R13	R12	L	H	R11	R10	R16	BA2	BA1	BA0	Activate-1 and -2
R9	R8	R7	R6	H	H	R5	R4	R3	R2	R1	R0	Activate-1 and -2

LPDDR4X

Bộ phận bán dẫn Samsung đã đề xuất một biến thể LPDDR4 có tên LPDDR4X.^[9] LPDDR4X giống hệt LPDDR4 ngoại trừ năng lượng bổ sung được tiết kiệm bằng cách giảm điện áp I/O (Vddq) từ 1,1 V xuống 0,6 V.

LPDDR5

Vào ngày 19 tháng 2 năm 2019, JEDEC đã xuất bản JESD209-5, Tiêu chuẩn cho Tốc độ dữ liệu gấp đôi tiết kiệm năng lượng 5 (LPDDR5).^[10]

Tham khảo

Liên kết ngoài

Micron Lưu trữ 2008-05-20 tại Wayback Machine
Elpida Lưu trữ 2011-08-29 tại Wayback Machine
Nanya Lưu trữ 2014-10-21 tại Wayback Machine
Samsung
JEDEC pages: LOW POWER DOUBLE DATA RATE 3 SDRAM (LPDDR3) Lưu trữ 2014-02-22 tại Wayback Machine

Bản mẫu:DRAM

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

Search