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LPDDR

LPDDR (abreviatura de Low-Power Double Data Rate), también conocida como Low-Power DDR SDRAM o LPDDR SDRAM, es un tipo de memoria de acceso aleatorio dinámico síncrona de doble velocidad de datos que consume menos energía y está destinada a dispositivos móviles. También se conoce como Mobile DDR y se abrevia como mDDR.

La LPDDR SDRAM moderna es distinta de la DDR SDRAM, con varias diferencias que hacen que la tecnología sea más apropiada para dispositivos móviles.[1]

Ancho de bus

Propiedades de las diferentes generaciones LP-DDR
LP-DDR 1 1E 2 2E 3 3E 4 4X 5
Reloj de matriz de memoria (MHz) 200 266,7 200 266,7 200 266,7 200 266,7 ?
Tamaño de captación previa 2 n 4 n 8 n 16 n
Frecuencia de reloj del bus de E / S (MHz) 200 266,7 400 533,3 800 1067 1600 2133 3200
Tasa de transferencia de datos ( DDR ) (MT / s)[n 1] 400 533,3 800 1067 1600 2133 3200 4267 6400
Voltaje (s) de suministro 1,8 V 1,2, 1,8 V 1,2, 1,8 V 1,1, 1,8 V 0,6, 1,1, 1,8 V 0,5, 1,05, 1,8 V
Bus de comando / dirección 19 bits, SDR 10 bits, DDR 6 bits, SDR ?

A diferencia de la SDRAM estándar, que se utiliza en dispositivos estacionarios y portátiles y normalmente se conecta a través de un bus de memoria de 64 bits de ancho, LPDDR también permite canales de 16 o 32 bits de ancho.[2]

Las versiones "E" marcan versiones mejoradas de las especificaciones. Formalizan el overclocking de la matriz de memoria hasta 266,7 MHz para un aumento del rendimiento del 33%. Los módulos de memoria que implementan estas frecuencias más altas se utilizan en MacBooks y portátiles para juegos.

Al igual que con la SDRAM estándar, la mayoría de las generaciones duplican el tamaño de recuperación interna y la velocidad de transferencia externa. (DDR-4 y LPDDR-5 son las excepciones.

Generaciones

LP-DDR(1)

 
DDR móvil: Samsung K4X2G323PD-8GD8

La DDR original de bajo consumo (a veces llamada de forma retroactiva LPDDR1) es una forma ligeramente modificada de DDR SDRAM, con varios cambios para reducir el consumo total de energía. Lo más significativo es que la tensión de alimentación se reduce de 2,5 a 1,8 V. Los ahorros adicionales provienen de la actualización con compensación de temperatura (la DRAM requiere una actualización con menos frecuencia a bajas temperaturas), la actualización automática del arreglo parcial y un modo de "apagado profundo" que sacrifica todos los contenidos de la memoria. Además, los chips son más pequeños y utilizan menos espacio en la placa que sus equivalentes no móviles.

Samsung y Micron son dos de los principales proveedores de esta tecnología, que se utiliza en dispositivos de tableta y teléfono como el iPhone 3GS, iPad original, Samsung Galaxy Tab 7.0 y Motorola Droid X.[3]

LP-DDR2

 
Chip Samsung K4P4G154EC-FGC1 de 4 Gbit LPDDR2

Un nuevo estándar JEDEC JESD209-2E define una interfaz DDR de bajo consumo más dramáticamente revisada. No es compatible con DDR1 o DDR2 SDRAM, pero puede adaptarse a:[cita requerida]

Los estados de bajo consumo son similares a los de LPDDR básico, con algunas opciones adicionales de actualización parcial de la matriz. Los parámetros de temporización se especifican para LPDDR-200 a LPDDR-1066 (frecuencias de reloj de 100 a 533 MHz). Trabajando en 1.2 V, LPDDR2 multiplexa las líneas de control y dirección en un bus CA de doble velocidad de datos de 10 bits. Los comandos son similares a los de SDRAM normal, excepto por la reasignación de los códigos de operación de precarga y terminación en ráfaga:[cita requerida]

Codificación de comandos LPDDR2/LPDDR3
CK CA0

(RAS)
CA1

(CAS)
CA2

(WE)
CA3 CA4 CA5 CA6 CA7 CA8 CA9 Operation
  H   H   H NOP
  H   H   L   H   H Precargar todos los bancos
  H   H   L   H   L BA0 BA1 BA2 Precargar un banco
  H   H   L   H A30 A31 A32 BA0 BA1 BA2 Preactivo
(LPDDR2 solamente)
A20 A21 A22 A23 A24 A25 A26 A27 A28 A29
  H   H   L   L Término de ráfaga
  H   L   H reservado C1 C2 BA0 BA1 BA2 Lectura

(AP=auto-precarga)

AP C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C10 C11
  H   L   L reservado C1 C2 BA0 BA1 BA2 Escritura
(AP=auto-precarga)
AP C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C10 C11
  L   H R8 R9 R10 R11 R12 BA0 BA1 BA2 Activar
(R0–14=direccionamiento de fila)
R0 R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R13 R14
  L   H A15 A16 A17 A18 A19 BA0 BA1 BA2 Activar

(LPDDR2 solamente)

A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11 A12 A13 A14
  L   L   H   H Actualizar tofos los bancos (LPDDR2-Sx solamente)
  L   L   H   L Refrescar un banco
(direccionamiento round robin)
  L   L   L   H MA0 MA1 MA2 MA3 MA4 MA5 Modo de registro de lectura

(MA0–7=direccionamiento)

MA6 MA7
  L   L   L   L MA0 MA1 MA2 MA3 MA4 MA5 Modo de registro de escritura

(OP0–7=datos)

MA6 MA7 OP0 OP1 OP2 OP3 OP4 OP5 OP6 OP7

El bit de dirección de columna C0 nunca se transfiere y se supone que es cero. Por lo tanto, las transferencias en ráfaga siempre comienzan en direcciones pares. LPDDR2 también tiene una selección de chip activo bajo (cuando está alto, todo es un NOP) y una señal CKE de activación de reloj, que funciona como SDRAM. También como SDRAM, el comando enviado en el ciclo en el que CKE se descarta primero, selecciona el estado de apagado:[cita requerida]

  • Si el comando es de actualización CA0-2 LLH, el chip entra en el estado de actualización automática.[cita requerida]
  • Si el comando es una terminación en ráfaga CA0-2 HHL, el chip entra en el estado de apagado profundo. Se requiere una secuencia de reinicio completa al salir.[cita requerida]

Los registros de modo se han ampliado considerablemente en comparación con la SDRAM convencional, con un espacio de direcciones de 8 bits y la capacidad de leerlos. Aunque es más pequeño que una EEPROM de detección de presencia en serie, se incluye suficiente información para eliminar la necesidad de una. Dispositivos S2 menores de 4 Gbit y S4 menores de 1 Gbit tiene solo cuatro bancos. Ignoran la señal BA2 y no admiten la actualización por banco. Los dispositivos de memoria no volátil no utilizan los comandos de actualización y reasignan el comando de precarga para transferir los bits de dirección A20 y superiores. Los bits de orden inferior (A19 e inferiores) se transfieren mediante el comando Active siguiente. Esto transfiere la fila seleccionada de la matriz de memoria a uno de los búferes de datos de fila de 4 u 8 (seleccionados por los bits BA), donde se pueden leer mediante un comando de lectura. A diferencia de DRAM, los bits de la dirección del banco no forman parte de la dirección de memoria; cualquier dirección se puede transferir a cualquier búfer de datos de fila. Un búfer de datos de fila puede tener una longitud de 32 a 4096 bytes, según el tipo de memoria. Las filas de más de 32 bytes ignoran algunos de los bits de dirección de orden inferior en el comando Active. Las filas de menos de 4096 bytes ignoran algunos de los bits de dirección de orden superior en el comando . La memoria no volátil no admite el comando Write en búferes de datos de fila. Más bien, una serie de registros de control en una región de dirección especial admite comandos de lectura y escritura, que se pueden usar para borrar y programar la matriz de memoria.[cita requerida]

LP-DDR3

En mayo de 2012, JEDEC publicó el estándar de dispositivo de memoria de bajo consumo JESD209-3.[4]

En comparación con LPDDR2, LPDDR3 ofrece una mayor velocidad de datos, mayor ancho de banda y eficiencia energética, y mayor densidad de memoria. LPDDR3 alcanza una velocidad de datos de 1600 MT/s y utiliza nuevas tecnologías clave: nivelación de escritura y entrenamiento de comando/dirección, terminación opcional en la matriz (ODT) y capacitancia de E/S baja. LPDDR3 es compatible con los tipos de empaquetado en paquete (PoP) y discretos. La codificación de comandos es idéntica a LPDDR2, utilizando un bus CA de velocidad de datos doble de 10 bits. Sin embargo, el estándar solo especifica precarga DRAM 8n no incluye los comandos de memoria flash.[cita requerida]

Los productos que utilizan LPDDR3 incluyen MacBook Air 2013, iPhone 5S, iPhone 6, Nexus 10, Samsung Galaxy S4 (GT-I9500) y Microsoft Surface Pro 3. LPDDR3 se generalizó en 2013, con 800 MHz DDR (1600 MT/s), que ofrece un ancho de banda comparable a la memoria SO_DIMM PC3-12800 en 2011 (12,8 GB/s de ancho de banda).[5]​ Para lograr este ancho de banda, el controlador debe implementar la memoria de doble canal. Por ejemplo, este es el caso del Exynos 5 Dual[6]​ y del 5 Octa.[7]

Una versión "mejorada" de la especificación llamada LPDDR3e aumenta la velocidad de datos a 2133 MT/s. Samsung Electronics presentó los primeros módulos LPDDR3 a 20 nm capaces de transmitir datos a hasta 2133 MT/s, más del doble del rendimiento del LPDDR2 anterior, que solo es capaz de 800 MT/s.[8]SoC de varios fabricantes también admiten RAM LPDDR3 a 800 MHz de forma nativa. Entre ellos se incluyen los Snapdragon 600 y 800,[9]

Así como algunos SoC de las series Exynos y Allwinner.[cita requerida]

LP-DDR4

El 14 de marzo de 2012, JEDEC organizó una conferencia para explorar cómo los requisitos futuros de los dispositivos móviles impulsarán los próximos estándares como LPDDR4.[10]​ El 30 de diciembre de 2013, Samsung anunció que había desarrollado el primer LPDDR4 de clase 8 gibibit (1 GiB) de 20 nm capaz de transmitir datos a 3200 MT/s, lo que proporciona un rendimiento un 50 por ciento más alto que el LPDDR3 más rápido y consume alrededor de un 40 por ciento menos de energía a 1,1 voltios.[11][12]

El 25 de agosto de 2014, JEDEC publicó el estándar de dispositivo de memoria de bajo consumo JESD209-4.[13][14]

Los cambios importantes incluyen:[cita requerida]

  • Duplicación de la velocidad de la interfaz y numerosos cambios eléctricos consiguientes, incluido el cambio del estándar de E/S a lógica de terminación oscilante de bajo voltaje (LVSTL)[cita requerida]
  • Duplicación del tamaño interno de precarga previa y tamaño mínimo de transferencia[cita requerida]
  • Cabio en el bus de dirección/comando DDR de 10 bits a un bus SDR de 6 bits[cita requerida]
  • Cambio de un bus ancho de 32 bits a dos buses de 16 bits independientes[cita requerida]
  • La actualización automática se habilita mediante comandos dedicados, en lugar de ser controlada por la línea CKE[cita requerida]

El estándar define paquetes SDRAM que contienen dos canales de acceso independientes de 16 bits, cada uno conectado a hasta dos matrices por paquete. Cada canal tiene 16 bits de datos de ancho, tiene sus propios pines de control/dirección y permite el acceso a 8 bancos de DRAM. Por tanto, el paquete se puede conectar de tres formas:[cita requerida]

  • Las líneas de datos y de control están conectados en paralelo a un bus de datos de 16 bits, y solo chip selecciona la conexión independientemente por canal.[cita requerida]
  • A dos medios buses de 32 bits de ancho y las líneas de control en paralelo, incluida la selección de chip.[cita requerida]
  • A dos buses de datos anchos de 16 bits independientes[cita requerida]

Cada dado proporciona 4, 6, 8, 12 o 16 gibibit de memoria, la mitad para cada canal. Por lo tanto, cada banco es un dieciseisavo del tamaño del dispositivo. Esto se organiza en el número apropiado (16 Ki hasta 64 Ki) de filas de 16.384 bits (2.048 bytes). Ampliación a 24 y 32 gibibit está planeado, pero aún no se decide si esto se hará aumentando el número de filas, su ancho o el número de bancos. También se definen paquetes más grandes que proporcionan doble ancho (cuatro canales) y hasta cuatro matrices por par de canales (8 matrices en total por paquete). Se accede a los datos en ráfagas de 16 o 32 transferencias (256 o 512 bits, 32 o 64 bytes, DDR de 8 o 16 ciclos). Las ráfagas deben comenzar en límites de 64 bits. Dado que la frecuencia del reloj es más alta y la longitud de ráfaga mínima más larga que los estándares anteriores, las señales de control se pueden multiplexar más sin que el bus de comando/dirección se convierta en un cuello de botella. LPDDR4 multiplexa las líneas de control y dirección en un bus CA de velocidad de datos única de 6 bits. Los comandos requieren 2 ciclos de reloj y las operaciones que codifican una dirección (por ejemplo, activar fila, leer o escribir columna) requieren dos comandos. Por ejemplo, para solicitar una lectura de un chip inactivo se requieren cuatro comandos que toman 8 ciclos de reloj: Activate-1, Activate-2, Read, CAS-2. La línea de selección de chip (CS) está activa-alta . El primer ciclo de un comando se identifica porque la selección de chip es alta; es bajo durante el segundo ciclo.[cita requerida]

Codificación de comandos LPDDR4[13]
First cycle (CS=H) Segundo ciclo (CS = L) Operación
CA5 CA4 CA3 CA2 CA1 CA0 CA5 CA4 CA3 CA2 CA1 CA0
  L   L   L   L   L   L Sin operación
  H   L   L   L   L   L 0 OP4 OP3 OP2 OP1 1 Comando multiptopósito
AB   H   L   L   L   L BA2 BA1 BA0 Precarga

(AB=todos los bancos)

AB   L   H   L   L   L BA2 BA1 BA0 Actualizar

(AB=todos los bancos)

  H   H   L   L   L Auto-actualización de entrada
BL   L   L   H   L   L AP C9 BA2 BA1 BA0 Write-1(+CAS-2)
  H   L   H   L   L Auto-actualización de salida
0   L   H   H   L   L AP C9 BA2 BA1 BA0 Write-1 enmascarado

(+CAS-2)

  H   H   H   L   L (reservado)
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 (reservado)
OP7   L   L   H   H   L MA5 MA4 MA3 MA2 MA1 MA0 Modo de registro Write-1 y Write-2

MA=direccionamiento, OP=datos
OP6   H   L   H   H   L OP5 OP4 OP3 OP2 OP1 OP0
  L   H   H   H   L MA5 MA4 MA3 MA2 MA1 MA0 Modo de registro de lectura

(+CAS-2)

  H   H   H   H   L (reservado)
R15 R14 R13 R12   L   H R11 R10 R16 BA2 BA1 BA0 Activate-1 y Activate-2
R9 R8 R7 R6   H   H R5 R4 R3 R2 R1 R0

El comando CAS-2 se utiliza como la segunda mitad de todos los comandos que realizan una transferencia a través del bus de datos y proporciona bits de dirección de columna de orden inferior:[cita requerida]

  • Los comandos de lectura deben comenzar en una dirección de columna que sea múltiplo de 4; no existe ninguna disposición para comunicar un bit de dirección C0 o C1 distinto de cero a la memoria.[cita requerida]
  • Los comandos de escritura deben comenzar en una dirección de columna que sea múltiplo de 16; C2 y C3 deben ser cero para un comando de escritura.[cita requerida]
  • El registro de modo leído y algunos comandos multipropósito también deben ir seguidos de un comando CAS-2, sin embargo, todos los bits de la columna deben ser cero (bajo).[cita requerida]

La longitud de la ráfaga se puede configurar para que sea 16, 32 o seleccionable dinámicamente mediante el bit BL de operaciones de lectura y escritura. Se asocia una señal DMI (máscara de datos/inversión) con cada 8 líneas de datos y se puede utilizar para minimizar el número de bits elevados durante las transferencias de datos. Cuando es alto, los otros 8 bits se complementan tanto con el transmisor como con el receptor. Si un byte contiene cinco o más bits 1, la señal DMI puede elevarse, junto con tres o menos líneas de datos. Como las líneas de señal tienen una terminación baja, esto reduce el consumo de energía. Un uso alternativo, donde DMI se usa para limitar el número de líneas de datos que alternan en cada transferencia a un máximo de 4, minimiza la diafonía. Esto puede ser utilizado por el controlador de memoria durante las escrituras, pero no es compatible con los dispositivos de memoria. La inversión del bus de datos se puede habilitar por separado para lecturas y escrituras. Para escrituras enmascaradas (que tienen un código de comando separado), el funcionamiento de la señal DMI depende de si la inversión de escritura está habilitada.[cita requerida]

  • Si DBI en escrituras está deshabilitado, un nivel alto en DMI indica que el byte de datos correspondiente debe ignorarse y no escribirse.[cita requerida]
  • Si DBI en escrituras está habilitado, un nivel bajo en DMI, combinado con un byte de datos con 5 o más bits establecidos, indica un byte de datos que debe ignorarse y no escribirse.[cita requerida]

LPDDR4 también incluye un mecanismo de "actualización de fila dirigida" para evitar la corrupción debido a la vulnerabilidad Row hammer en filas adyacentes. Una secuencia especial de tres secuencias de activación/precarga especifica la fila que se activa con más frecuencia que el umbral especificado por el dispositivo (200.000 a 700.000 por ciclo de actualización). Internamente, el dispositivo actualiza filas físicamente adyacentes en lugar de la fila especificada en el comando de activación.[15][13]

LP-DDR4X

Samsung Semiconductor propuso una variante LPDDR4 que llamó LPDDR4X.[16]​ LPDDR4X es idéntico a LPDDR4 excepto que se ahorra energía adicional al reducir el voltaje de E/S (Vddq) a de 1,1 V a 0,6 V. El 9 de enero de 2017, SK Hynix anunció paquetes LPDDR4X de 8 y 16 GiB.[17][18]​ JEDEC publicó el estándar LPDDR4X el 8 de marzo de 2017.[19]


Además del voltaje más bajo, las mejoras adicionales incluyen una opción de troquel de un solo canal para aplicaciones más pequeñas, nuevos paquetes MCP, PoP e IoT, y mejoras adicionales de definición y sincronización para el grado de velocidad más alto de 4266 MT/s.[cita requerida]

LP-DDR5

El 19 de febrero de 2019, JEDEC publicó el JESD209-5, Estándar para velocidad de datos doble de baja potencia 5 (LPDDR5).[20]

Samsung anunció que tenía prototipos de chips LP-DDR5 en funcionamiento en julio de 2018. LPDDR5 introduce los siguientes cambios:[21]

  • La tasa de transferencia de datos se incrementa a 6400 MT/s.[cita requerida]
  • El tamaño de precarga previa no se vuelve a duplicar, pero permanece en 16n[cita requerida]
  • El número de bancos se incrementa a 16, divididos en cuatro grupos de bancos similares a DDR4[cita requerida]
  • Mejoras de ahorro de energía: [20]
  • Comandos Data-Copy y Write-X (todos uno o todos cero) para disminuir la transferencia de datos[cita requerida]
  • Una nueva arquitectura de reloj llamada WCK & Read Strobe (RDQS)[cita requerida]

El controlador de memoria Intel Tiger Lake es compatible con LPDDR5.[cita requerida]

Notas

  1. equivalente en Mbit/s por pin.

Referencias

  1. «When is LPDDR3 not LPDDR3? When it’s DDR3L…». Committed to Memory blog. Consultado el 16 July 2021. 
  2. «LPDDR». Texas Instruments wiki. Consultado el 10 March 2015. 
  3. Gowri, Vivek. «Samsung Galaxy Tab - The AnandTech Review». www.anandtech.com. Consultado el 25 de enero de 2021. 
  4. «JEDEC Announces Publication of LPDDR3 Standard for Low Power Memory Devices». jedec.org. Consultado el 10 March 2015. 
  5. «Cadence delivers high-performance, low-power design IP supporting LPDDR3 memory standard». Microelectronics International. 27 de julio de 2012. doi:10.1108/mi.2012.21829cab.010. Consultado el 25 de enero de 2021. 
  6. «Samsung Exynos». samsung.com. Consultado el 10 March 2015. 
  7. «Samsung reveals eight-core mobile processor». 
  8. «Samsung Now Producing Four Gigabit LPDDR3 Mobile DRAM, Using 20nm-class* Process Technology». www.businesswire.com (en inglés). 30 de abril de 2013. Consultado el 25 de enero de 2021. 
  9. «Snapdragon 800 Series and 600 Processors Unveiled». Qualcomm (en inglés). 7 de enero de 2013. Consultado el 25 de enero de 2021. 
  10. «JEDEC to Focus on Mobile Technology in Upcoming Conference». jedec.org. Consultado el 10 March 2015. 
  11. «Samsung Develops Industry’s First 8Gb LPDDR4 Mobile DRAM». Samsung Tomorrow (Official Blog). Samsung Electronics. Consultado el 10 March 2015. 
  12. «JESD79-4 - DDR4 SDRAM». JEDEC. septiembre de 2012. 
  13. «Low Power Double Data Rate 4 (LPDDR4)» (PDF). jedec.org. (requiere suscripción). 
  14. «JEDEC Releases LPDDR4 Standard for Low Power Memory Devices». www.jedec.org. Consultado el 25 de enero de 2021.  Texto «JEDEC» ignorado (ayuda)
  15. «Row hammer refresh command». Patents. Google. Consultado el 10 March 2015. 
  16. . Qualcomm 3G LTE Summit (PDF). 16 September 2016. 
  17. Shilov, Anton. «SK Hynix Announces 8 GB LPDDR4X-4266 DRAM Packages». Consultado el 28 de julio de 2017. 
  18. «SK하이닉스 세계 최대 용량의 초저전력 모바일 D램 출시». Skhynix (en coreano). Consultado el 28 de julio de 2017. 
  19. «JEDEC Updates Standards for Low Power Memory Devices». JEDEC. Consultado el 28 July 2017. 
  20. «JEDEC Updates Standard for Low Power Memory Devices: LPDDR5». jedec.org. Consultado el 19 February 2019. 
  21. Smith, Ryan (16 July 2018). «Samsung Announces First LPDDR5 DRAM Chip, Targets 6.4Gbps Data Rates & 30% Reduced Power». 

Estándares JEDEC

  • «JESD209A» (PDF). JEDEC (en inglés). febrero de 2009. (requiere suscripción). 
  • «JESD209A-1» (PDF). JEDEC (en inglés). febrero de 2009. (requiere suscripción). 
  • «JESD209-2A» (PDF). JEDEC (en inglés). octubre de 2009. (requiere suscripción). 
  • «JESD209-2B» (PDF). JEDEC (en inglés). febrero de 2010. (requiere suscripción). 
  • «JESD209-2E» (PDF). JEDEC (en inglés). abril de 2011. (requiere suscripción). 
  • «JESD209-2F» (PDF). JEDEC (en inglés). junio de 2013. (requiere suscripción). 
  • «JESD209-3» (PDF). JEDEC (en inglés). mayo de 2012. (requiere suscripción). 
  • «JESD209-3A» (PDF). JEDEC (en inglés). julio de 2013. (requiere suscripción). 
  • «JESD209-3B» (PDF). JEDEC (en inglés). agosto de 2013. (requiere suscripción). 
  • «JESD209-3C» (PDF). JEDEC (en inglés). agosto de 2015. (requiere suscripción). 
  • «JESD209-4» (PDF). JEDEC (en inglés). agosto de 2014. (requiere suscripción). 
  • «JESD209-4-1» (PDF). JEDEC (en inglés). enero de 2017. (requiere suscripción). 
  • «JESD209-5» (PDF). JEDEC (en inglés). febrero de 2019. (requiere suscripción). 
  • «JESD209-5A» (PDF). JEDEC (en inglés). enero de 2020. (requiere suscripción). 

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Uno o varios wikipedistas estan trabajando actualmente en este articulo o seccion Es posible que a causa de ello haya lagunas de contenido o deficiencias de formato Si quieres puedes ayudar y editar pero antes de realizar correcciones mayores contactalos en sus paginas de discusion o en la del articulo para poder coordinar la redaccion Este aviso fue puesto el 9 de agosto de 2021 Este articulo o seccion tiene referencias pero necesita mas para complementar su verificabilidad Puedes avisar al redactor principal pegando lo siguiente en su pagina de discusion sust Aviso referencias LPDDR Este aviso fue puesto el 8 de agosto de 2021 LPDDR abreviatura de Low Power Double Data Rate tambien conocida como Low Power DDR SDRAM o LPDDR SDRAM es un tipo de memoria de acceso aleatorio dinamico sincrona de doble velocidad de datos que consume menos energia y esta destinada a dispositivos moviles Tambien se conoce como Mobile DDR y se abrevia como mDDR La LPDDR SDRAM moderna es distinta de la DDR SDRAM con varias diferencias que hacen que la tecnologia sea mas apropiada para dispositivos moviles 1 Indice 1 Ancho de bus 2 Generaciones 2 1 LP DDR 1 2 2 LP DDR2 2 3 LP DDR3 2 4 LP DDR4 2 4 1 LP DDR4X 2 5 LP DDR5 3 Notas 4 Referencias 4 1 Estandares JEDECAncho de bus EditarPropiedades de las diferentes generaciones LP DDR LP DDR 1 1E 2 2E 3 3E 4 4X 5Reloj de matriz de memoria MHz 200 266 7 200 266 7 200 266 7 200 266 7 Tamano de captacion previa 2 n 4 n 8 n 16 nFrecuencia de reloj del bus de E S MHz 200 266 7 400 533 3 800 1067 1600 2133 3200Tasa de transferencia de datos DDR MT s n 1 400 533 3 800 1067 1600 2133 3200 4267 6400Voltaje s de suministro 1 8 V 1 2 1 8 V 1 2 1 8 V 1 1 1 8 V 0 6 1 1 1 8 V 0 5 1 05 1 8 VBus de comando direccion 19 bits SDR 10 bits DDR 6 bits SDR A diferencia de la SDRAM estandar que se utiliza en dispositivos estacionarios y portatiles y normalmente se conecta a traves de un bus de memoria de 64 bits de ancho LPDDR tambien permite canales de 16 o 32 bits de ancho 2 Las versiones E marcan versiones mejoradas de las especificaciones Formalizan el overclocking de la matriz de memoria hasta 266 7 MHz para un aumento del rendimiento del 33 Los modulos de memoria que implementan estas frecuencias mas altas se utilizan en MacBooks y portatiles para juegos Al igual que con la SDRAM estandar la mayoria de las generaciones duplican el tamano de recuperacion interna y la velocidad de transferencia externa DDR 4 y LPDDR 5 son las excepciones Generaciones EditarLP DDR 1 Editar DDR movil Samsung K4X2G323PD 8GD8 La DDR original de bajo consumo a veces llamada de forma retroactiva LPDDR1 es una forma ligeramente modificada de DDR SDRAM con varios cambios para reducir el consumo total de energia Lo mas significativo es que la tension de alimentacion se reduce de 2 5 a 1 8 V Los ahorros adicionales provienen de la actualizacion con compensacion de temperatura la DRAM requiere una actualizacion con menos frecuencia a bajas temperaturas la actualizacion automatica del arreglo parcial y un modo de apagado profundo que sacrifica todos los contenidos de la memoria Ademas los chips son mas pequenos y utilizan menos espacio en la placa que sus equivalentes no moviles Samsung y Micron son dos de los principales proveedores de esta tecnologia que se utiliza en dispositivos de tableta y telefono como el iPhone 3GS iPad original Samsung Galaxy Tab 7 0 y Motorola Droid X 3 LP DDR2 Editar Chip Samsung K4P4G154EC FGC1 de 4 Gbit LPDDR2 Un nuevo estandar JEDEC JESD209 2E define una interfaz DDR de bajo consumo mas dramaticamente revisada No es compatible con DDR1 o DDR2 SDRAM pero puede adaptarse a cita requerida LPDDR2 S2 memoria de precarga 2n como DDR1 cita requerida LPDDR2 S4 memoria de precarga 4n como DDR2 cita requerida LPDDR2 N Memoria no volatil flash NAND cita requerida Los estados de bajo consumo son similares a los de LPDDR basico con algunas opciones adicionales de actualizacion parcial de la matriz Los parametros de temporizacion se especifican para LPDDR 200 a LPDDR 1066 frecuencias de reloj de 100 a 533 MHz Trabajando en 1 2 V LPDDR2 multiplexa las lineas de control y direccion en un bus CA de doble velocidad de datos de 10 bits Los comandos son similares a los de SDRAM normal excepto por la reasignacion de los codigos de operacion de precarga y terminacion en rafaga cita requerida Codificacion de comandos LPDDR2 LPDDR3 CK CA0 RAS CA1 CAS CA2 WE CA3 CA4 CA5 CA6 CA7 CA8 CA9 Operation H H H NOP H H L H H Precargar todos los bancos H H L H L BA0 BA1 BA2 Precargar un banco H H L H A30 A31 A32 BA0 BA1 BA2 Preactivo LPDDR2 solamente A20 A21 A22 A23 A24 A25 A26 A27 A28 A29 H H L L Termino de rafaga H L H reservado C1 C2 BA0 BA1 BA2 Lectura AP auto precarga AP C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C10 C11 H L L reservado C1 C2 BA0 BA1 BA2 Escritura AP auto precarga AP C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C10 C11 L H R8 R9 R10 R11 R12 BA0 BA1 BA2 Activar R0 14 direccionamiento de fila R0 R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R13 R14 L H A15 A16 A17 A18 A19 BA0 BA1 BA2 Activar LPDDR2 solamente A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11 A12 A13 A14 L L H H Actualizar tofos los bancos LPDDR2 Sx solamente L L H L Refrescar un banco direccionamiento round robin L L L H MA0 MA1 MA2 MA3 MA4 MA5 Modo de registro de lectura MA0 7 direccionamiento MA6 MA7 L L L L MA0 MA1 MA2 MA3 MA4 MA5 Modo de registro de escritura OP0 7 datos MA6 MA7 OP0 OP1 OP2 OP3 OP4 OP5 OP6 OP7El bit de direccion de columna C0 nunca se transfiere y se supone que es cero Por lo tanto las transferencias en rafaga siempre comienzan en direcciones pares LPDDR2 tambien tiene una seleccion de chip activo bajo cuando esta alto todo es un NOP y una senal CKE de activacion de reloj que funciona como SDRAM Tambien como SDRAM el comando enviado en el ciclo en el que CKE se descarta primero selecciona el estado de apagado cita requerida Si el chip esta activo se congela en su lugar cita requerida Si el comando es un NOP Sobrerrayado cita requerida Si el comando es de actualizacion CA0 2 LLH el chip entra en el estado de actualizacion automatica cita requerida Si el comando es una terminacion en rafaga CA0 2 HHL el chip entra en el estado de apagado profundo Se requiere una secuencia de reinicio completa al salir cita requerida Los registros de modo se han ampliado considerablemente en comparacion con la SDRAM convencional con un espacio de direcciones de 8 bits y la capacidad de leerlos Aunque es mas pequeno que una EEPROM de deteccion de presencia en serie se incluye suficiente informacion para eliminar la necesidad de una Dispositivos S2 menores de 4 Gbit y S4 menores de 1 Gbit tiene solo cuatro bancos Ignoran la senal BA2 y no admiten la actualizacion por banco Los dispositivos de memoria no volatil no utilizan los comandos de actualizacion y reasignan el comando de precarga para transferir los bits de direccion A20 y superiores Los bits de orden inferior A19 e inferiores se transfieren mediante el comando Active siguiente Esto transfiere la fila seleccionada de la matriz de memoria a uno de los buferes de datos de fila de 4 u 8 seleccionados por los bits BA donde se pueden leer mediante un comando de lectura A diferencia de DRAM los bits de la direccion del banco no forman parte de la direccion de memoria cualquier direccion se puede transferir a cualquier bufer de datos de fila Un bufer de datos de fila puede tener una longitud de 32 a 4096 bytes segun el tipo de memoria Las filas de mas de 32 bytes ignoran algunos de los bits de direccion de orden inferior en el comando Active Las filas de menos de 4096 bytes ignoran algunos de los bits de direccion de orden superior en el comando La memoria no volatil no admite el comando Write en buferes de datos de fila Mas bien una serie de registros de control en una region de direccion especial admite comandos de lectura y escritura que se pueden usar para borrar y programar la matriz de memoria cita requerida LP DDR3 Editar En mayo de 2012 JEDEC publico el estandar de dispositivo de memoria de bajo consumo JESD209 3 4 En comparacion con LPDDR2 LPDDR3 ofrece una mayor velocidad de datos mayor ancho de banda y eficiencia energetica y mayor densidad de memoria LPDDR3 alcanza una velocidad de datos de 1600 MT s y utiliza nuevas tecnologias clave nivelacion de escritura y entrenamiento de comando direccion terminacion opcional en la matriz ODT y capacitancia de E S baja LPDDR3 es compatible con los tipos de empaquetado en paquete PoP y discretos La codificacion de comandos es identica a LPDDR2 utilizando un bus CA de velocidad de datos doble de 10 bits Sin embargo el estandar solo especifica precarga DRAM 8n no incluye los comandos de memoria flash cita requerida Los productos que utilizan LPDDR3 incluyen MacBook Air 2013 iPhone 5S iPhone 6 Nexus 10 Samsung Galaxy S4 GT I9500 y Microsoft Surface Pro 3 LPDDR3 se generalizo en 2013 con 800 MHz DDR 1600 MT s que ofrece un ancho de banda comparable a la memoria SO DIMM PC3 12800 en 2011 12 8 GB s de ancho de banda 5 Para lograr este ancho de banda el controlador debe implementar la memoria de doble canal Por ejemplo este es el caso del Exynos 5 Dual 6 y del 5 Octa 7 Una version mejorada de la especificacion llamada LPDDR3e aumenta la velocidad de datos a 2133 MT s Samsung Electronics presento los primeros modulos LPDDR3 a 20 nm capaces de transmitir datos a hasta 2133 MT s mas del doble del rendimiento del LPDDR2 anterior que solo es capaz de 800 MT s 8 SoC de varios fabricantes tambien admiten RAM LPDDR3 a 800 MHz de forma nativa Entre ellos se incluyen los Snapdragon 600 y 800 9 Asi como algunos SoC de las series Exynos y Allwinner cita requerida LP DDR4 Editar El 14 de marzo de 2012 JEDEC organizo una conferencia para explorar como los requisitos futuros de los dispositivos moviles impulsaran los proximos estandares como LPDDR4 10 El 30 de diciembre de 2013 Samsung anuncio que habia desarrollado el primer LPDDR4 de clase 8 gibibit 1 GiB de 20 nm capaz de transmitir datos a 3200 MT s lo que proporciona un rendimiento un 50 por ciento mas alto que el LPDDR3 mas rapido y consume alrededor de un 40 por ciento menos de energia a 1 1 voltios 11 12 El 25 de agosto de 2014 JEDEC publico el estandar de dispositivo de memoria de bajo consumo JESD209 4 13 14 Los cambios importantes incluyen cita requerida Duplicacion de la velocidad de la interfaz y numerosos cambios electricos consiguientes incluido el cambio del estandar de E S a logica de terminacion oscilante de bajo voltaje LVSTL cita requerida Duplicacion del tamano interno de precarga previa y tamano minimo de transferencia cita requerida Cabio en el bus de direccion comando DDR de 10 bits a un bus SDR de 6 bits cita requerida Cambio de un bus ancho de 32 bits a dos buses de 16 bits independientes cita requerida La actualizacion automatica se habilita mediante comandos dedicados en lugar de ser controlada por la linea CKE cita requerida El estandar define paquetes SDRAM que contienen dos canales de acceso independientes de 16 bits cada uno conectado a hasta dos matrices por paquete Cada canal tiene 16 bits de datos de ancho tiene sus propios pines de control direccion y permite el acceso a 8 bancos de DRAM Por tanto el paquete se puede conectar de tres formas cita requerida Las lineas de datos y de control estan conectados en paralelo a un bus de datos de 16 bits y solo chip selecciona la conexion independientemente por canal cita requerida A dos medios buses de 32 bits de ancho y las lineas de control en paralelo incluida la seleccion de chip cita requerida A dos buses de datos anchos de 16 bits independientes cita requerida Cada dado proporciona 4 6 8 12 o 16 gibibit de memoria la mitad para cada canal Por lo tanto cada banco es un dieciseisavo del tamano del dispositivo Esto se organiza en el numero apropiado 16 Ki hasta 64 Ki de filas de 16 384 bits 2 048 bytes Ampliacion a 24 y 32 gibibit esta planeado pero aun no se decide si esto se hara aumentando el numero de filas su ancho o el numero de bancos Tambien se definen paquetes mas grandes que proporcionan doble ancho cuatro canales y hasta cuatro matrices por par de canales 8 matrices en total por paquete Se accede a los datos en rafagas de 16 o 32 transferencias 256 o 512 bits 32 o 64 bytes DDR de 8 o 16 ciclos Las rafagas deben comenzar en limites de 64 bits Dado que la frecuencia del reloj es mas alta y la longitud de rafaga minima mas larga que los estandares anteriores las senales de control se pueden multiplexar mas sin que el bus de comando direccion se convierta en un cuello de botella LPDDR4 multiplexa las lineas de control y direccion en un bus CA de velocidad de datos unica de 6 bits Los comandos requieren 2 ciclos de reloj y las operaciones que codifican una direccion por ejemplo activar fila leer o escribir columna requieren dos comandos Por ejemplo para solicitar una lectura de un chip inactivo se requieren cuatro comandos que toman 8 ciclos de reloj Activate 1 Activate 2 Read CAS 2 La linea de seleccion de chip CS esta activa alta El primer ciclo de un comando se identifica porque la seleccion de chip es alta es bajo durante el segundo ciclo cita requerida Codificacion de comandos LPDDR4 13 First cycle CS H Segundo ciclo CS L OperacionCA5 CA4 CA3 CA2 CA1 CA0 CA5 CA4 CA3 CA2 CA1 CA0 L L L L L L Sin operacion H L L L L L 0 OP4 OP3 OP2 OP1 1 Comando multiptopositoAB H L L L L BA2 BA1 BA0 Precarga AB todos los bancos AB L H L L L BA2 BA1 BA0 Actualizar AB todos los bancos H H L L L Auto actualizacion de entradaBL L L H L L AP C9 BA2 BA1 BA0 Write 1 CAS 2 H L H L L Auto actualizacion de salida0 L H H L L AP C9 BA2 BA1 BA0 Write 1 enmascarado CAS 2 H H H L L reservado 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 reservado OP7 L L H H L MA5 MA4 MA3 MA2 MA1 MA0 Modo de registro Write 1 y Write 2MA direccionamiento OP datosOP6 H L H H L OP5 OP4 OP3 OP2 OP1 OP0 L H H H L MA5 MA4 MA3 MA2 MA1 MA0 Modo de registro de lectura CAS 2 H H H H L reservado R15 R14 R13 R12 L H R11 R10 R16 BA2 BA1 BA0 Activate 1 y Activate 2R9 R8 R7 R6 H H R5 R4 R3 R2 R1 R0El comando CAS 2 se utiliza como la segunda mitad de todos los comandos que realizan una transferencia a traves del bus de datos y proporciona bits de direccion de columna de orden inferior cita requerida Los comandos de lectura deben comenzar en una direccion de columna que sea multiplo de 4 no existe ninguna disposicion para comunicar un bit de direccion C0 o C1 distinto de cero a la memoria cita requerida Los comandos de escritura deben comenzar en una direccion de columna que sea multiplo de 16 C2 y C3 deben ser cero para un comando de escritura cita requerida El registro de modo leido y algunos comandos multiproposito tambien deben ir seguidos de un comando CAS 2 sin embargo todos los bits de la columna deben ser cero bajo cita requerida La longitud de la rafaga se puede configurar para que sea 16 32 o seleccionable dinamicamente mediante el bit BL de operaciones de lectura y escritura Se asocia una senal DMI mascara de datos inversion con cada 8 lineas de datos y se puede utilizar para minimizar el numero de bits elevados durante las transferencias de datos Cuando es alto los otros 8 bits se complementan tanto con el transmisor como con el receptor Si un byte contiene cinco o mas bits 1 la senal DMI puede elevarse junto con tres o menos lineas de datos Como las lineas de senal tienen una terminacion baja esto reduce el consumo de energia Un uso alternativo donde DMI se usa para limitar el numero de lineas de datos que alternan en cada transferencia a un maximo de 4 minimiza la diafonia Esto puede ser utilizado por el controlador de memoria durante las escrituras pero no es compatible con los dispositivos de memoria La inversion del bus de datos se puede habilitar por separado para lecturas y escrituras Para escrituras enmascaradas que tienen un codigo de comando separado el funcionamiento de la senal DMI depende de si la inversion de escritura esta habilitada cita requerida Si DBI en escrituras esta deshabilitado un nivel alto en DMI indica que el byte de datos correspondiente debe ignorarse y no escribirse cita requerida Si DBI en escrituras esta habilitado un nivel bajo en DMI combinado con un byte de datos con 5 o mas bits establecidos indica un byte de datos que debe ignorarse y no escribirse cita requerida LPDDR4 tambien incluye un mecanismo de actualizacion de fila dirigida para evitar la corrupcion debido a la vulnerabilidad Row hammer en filas adyacentes Una secuencia especial de tres secuencias de activacion precarga especifica la fila que se activa con mas frecuencia que el umbral especificado por el dispositivo 200 000 a 700 000 por ciclo de actualizacion Internamente el dispositivo actualiza filas fisicamente adyacentes en lugar de la fila especificada en el comando de activacion 15 13 LP DDR4X Editar Samsung Semiconductor propuso una variante LPDDR4 que llamo LPDDR4X 16 LPDDR4X es identico a LPDDR4 excepto que se ahorra energia adicional al reducir el voltaje de E S Vddq a de 1 1 V a 0 6 V El 9 de enero de 2017 SK Hynix anuncio paquetes LPDDR4X de 8 y 16 GiB 17 18 JEDEC publico el estandar LPDDR4X el 8 de marzo de 2017 19 Ademas del voltaje mas bajo las mejoras adicionales incluyen una opcion de troquel de un solo canal para aplicaciones mas pequenas nuevos paquetes MCP PoP e IoT y mejoras adicionales de definicion y sincronizacion para el grado de velocidad mas alto de 4266 MT s cita requerida LP DDR5 Editar El 19 de febrero de 2019 JEDEC publico el JESD209 5 Estandar para velocidad de datos doble de baja potencia 5 LPDDR5 20 Samsung anuncio que tenia prototipos de chips LP DDR5 en funcionamiento en julio de 2018 LPDDR5 introduce los siguientes cambios 21 La tasa de transferencia de datos se incrementa a 6400 MT s cita requerida Se utilizan senales de reloj diferenciales cita requerida El tamano de precarga previa no se vuelve a duplicar pero permanece en 16n cita requerida El numero de bancos se incrementa a 16 divididos en cuatro grupos de bancos similares a DDR4 cita requerida Mejoras de ahorro de energia 20 Comandos Data Copy y Write X todos uno o todos cero para disminuir la transferencia de datos cita requerida Escalado dinamico de frecuencia y voltaje cita requerida Una nueva arquitectura de reloj llamada WCK amp Read Strobe RDQS cita requerida El controlador de memoria Intel Tiger Lake es compatible con LPDDR5 cita requerida Notas Editar equivalente en Mbit s por pin Referencias Editar When is LPDDR3 not LPDDR3 When it s DDR3L Committed to Memory blog Consultado el 16 July 2021 LPDDR Texas Instruments wiki Consultado el 10 March 2015 Gowri Vivek Samsung Galaxy Tab The AnandTech Review www anandtech com Consultado el 25 de enero de 2021 JEDEC Announces Publication of LPDDR3 Standard for Low Power Memory Devices jedec org Consultado el 10 March 2015 Cadence delivers high performance low power design IP supporting LPDDR3 memory standard Microelectronics International 27 de julio de 2012 doi 10 1108 mi 2012 21829cab 010 Consultado el 25 de enero de 2021 Samsung Exynos samsung com Consultado el 10 March 2015 Samsung reveals eight core mobile processor Samsung Now Producing Four Gigabit LPDDR3 Mobile DRAM Using 20nm class Process Technology www businesswire com en ingles 30 de abril de 2013 Consultado el 25 de enero de 2021 Snapdragon 800 Series and 600 Processors Unveiled Qualcomm en ingles 7 de enero de 2013 Consultado el 25 de enero de 2021 JEDEC to Focus on Mobile Technology in Upcoming Conference jedec org Consultado el 10 March 2015 Samsung Develops Industry s First 8Gb LPDDR4 Mobile DRAM Samsung Tomorrow Official Blog Samsung Electronics Consultado el 10 March 2015 JESD79 4 DDR4 SDRAM JEDEC septiembre de 2012 a b c Low Power Double Data Rate 4 LPDDR4 PDF jedec org requiere suscripcion JEDEC Releases LPDDR4 Standard for Low Power Memory Devices www jedec org Consultado el 25 de enero de 2021 Texto JEDEC ignorado ayuda Row hammer refresh command Patents Google Consultado el 10 March 2015 Qualcomm 3G LTE Summit PDF formato requiere url ayuda 16 September 2016 Shilov Anton SK Hynix Announces 8 GB LPDDR4X 4266 DRAM Packages Consultado el 28 de julio de 2017 SK하이닉스 세계 최대 용량의 초저전력 모바일 D램 출시 Skhynix en coreano Consultado el 28 de julio de 2017 JEDEC Updates Standards for Low Power Memory Devices JEDEC Consultado el 28 July 2017 a b JEDEC Updates Standard for Low Power Memory Devices LPDDR5 jedec org Consultado el 19 February 2019 Smith Ryan 16 July 2018 Samsung Announces First LPDDR5 DRAM Chip Targets 6 4Gbps Data Rates amp 30 Reduced Power Estandares JEDEC Editar JESD209A PDF JEDEC en ingles febrero de 2009 requiere suscripcion JESD209A 1 PDF JEDEC en ingles febrero de 2009 requiere suscripcion JESD209 2A PDF JEDEC en ingles octubre de 2009 requiere suscripcion JESD209 2B PDF JEDEC en ingles febrero de 2010 requiere suscripcion JESD209 2E PDF JEDEC en ingles abril de 2011 requiere suscripcion JESD209 2F PDF JEDEC en ingles junio de 2013 requiere suscripcion JESD209 3 PDF JEDEC en ingles mayo de 2012 requiere suscripcion JESD209 3A PDF JEDEC en ingles julio de 2013 requiere suscripcion JESD209 3B PDF JEDEC en ingles agosto de 2013 requiere suscripcion JESD209 3C PDF JEDEC en ingles agosto de 2015 requiere suscripcion JESD209 4 PDF JEDEC en ingles agosto de 2014 requiere suscripcion JESD209 4 1 PDF JEDEC en ingles enero de 2017 requiere suscripcion JESD209 5 PDF JEDEC en ingles febrero de 2019 requiere suscripcion JESD209 5A PDF JEDEC en ingles enero de 2020 requiere suscripcion Obtenido de https es wikipedia org w index php title LPDDR amp oldid 137552334, wikipedia, wiki, leyendo, leer, libro, biblioteca,

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