近日,三星在ISSCC(IEEE国际固态电路年度会议)推出了LPDDR5规范的又一扩展,可将数据传输速率提高到12700MT/s(12.7GT/s)。但为了提高速率,三星必须在其DRAM芯片中添加四相自校准技术和AC耦合补偿交流均衡器,并将这种内存命名为LPDDR5-Ultra-Pro DRAM。
三星展示LPDDR5X所拥有的12.7GT/s速率,几乎是当前全球最高速率。据三星介绍,目前LPDDR5X内存使用的是16Gb内存IC,采用行业标准电压1.05V,使用三星第五代10nm级制造工艺制造。考虑到三星在2023年宣布推出24 Gb LPDDR5X IC,然后在2024年推出32 Gb LPDDR5X IC,16Gb容量在移动设备可能并不讨喜。但是对于不需要高内存密度的应用来说,16Gb则是一个不错的选择。这或许就是三星在介绍中提到了AI、AR、VR和服务器应用,而在演示PPT中则提到了针对PC和边缘服务器的LPCAMM2模块。
LPDDR5规范于2019年推出,计划将数据传输速度提高到6400MT/s。2021年,JEDEC发布了该规范的扩展版本(称之为LPDDR5X),将速率升级到8533MT/s。但这对于一些LPDDR5X用户来说还不够,因此美光、三星和SK海力士在2023年将LPDDR5X的数据传输速率进一步提高到9600MT/s,然后三星在2024年将数据传输速率提高到10700MT/s(尚未出货)。现在,三星又提前一步推出了数据传输速率为12700MT/s的LPDDR5-Ultra-Pro内存。
要实现如此高的数据传输速率,三星必须实现四相自校准环路和交流耦合收发均衡器。这两项功能未在LPDDR5X规范中定义,是供应商特定的电路级设计技术,用于满足或超越JDECE LPDDR5X数据速率和功率要求。
据三星提供的数据,在最高速率12700MT/s下,三星的LPDDR5-Ultra-Pro DRMA内存芯片在1.05V电压下可稳定运行。同时,据三星介绍,即使在0.9V电压下也能稳定运行在10700MT/s速率。峰值速度下的读取和写入裕度分别为0.71和0.68个单位间隔,表明信号完整性强,这表明三星校准和均衡技术的有效性。