LPDDR6: баланс производительности, энергопотребления и безопасности

Авг 6, 2025

Новейший стандарт Low Power Double Data Rate 6 (LPDDR6), выпущенный Ассоциацией твердотельных технологий JEDEC, призван значительно повысить скорость и эффективность работы памяти в различных приложениях, включая мобильные устройства и искусственный интеллект в центрах обработки данных, а также решить проблемы безопасности

Улучшения в плане производительности призваны поддержать работу ИИ-приложений и других высокопроизводительных рабочих нагрузок, в том числе благодаря архитектуре с двумя субканалами, которая обеспечивает гибкость работы при сохранении малой степени детализации доступа в 32 байта, сообщил на брифинге для EE Times Осаму Нагасима, председатель рабочей группы JEDEC по LPDDR.

Особенности LPDDR6 также включают в себя два подканала на кристалл с 12 линиями передачи данных (DQ) на подканал для оптимизации производительности каналов. Каждый подканал имеет четыре сигнала управления/адресации (CA), которые оптимизированы для повышения скорости доступа к данным. «Мы уделяем большое внимание скорости и общей пропускной способности, которые помогут в работе с ИИ-приложениями», — сказал Нагасима.

LPDDR6 Модули LPDDR6 SDRAM поддерживают системный метарежим для операций записи и чтения в качестве дополнительной опции для систем. Как указано в пакете DQ для записи или чтения, 2 байта метаданных на 32 байта данных сохраняются или извлекаются вместе с обычными командами WRITE (WR-S, WR-L) или READ (RD-S, RD-L). (Источник: JEDEC)

LPDDR6 также имеет режим статической эффективности, предназначенный для поддержки конфигураций памяти большой ёмкости и максимального использования ресурсов банка, а также для оперативного управления длиной пакета для поддержки гибкого доступа к данным размером 32 и 64 бита. Динамическое нецелевое внутрикристальное завершение записи (NT-ODT) позволяет памяти настраивать ODT в зависимости от требований к рабочей нагрузке, тем самым повышая целостность сигнала.

Для повышения энергоэффективности LPDDR6 работает при более низком напряжении и с меньшим энергопотреблением, чем LPDDR5, и требует наличия двух источников питания для VDD2. Другие функции энергосбережения включают в себя чередующиеся входы тактовых команд, которые используются для повышения производительности и эффективности, а также динамическое масштабирование частоты напряжения для снижения энергопотребления (DVFS-LP), которое снижает напряжение питания VDD2 при работе на низких частотах для уменьшения энергопотребления.

Блок ввода-вывода субканала LPDDR6 SDRAM (X12 DQs) включает в себя 16 регистров метаданных (MDR0 ~ MDR15). Один регистр метаданных назначается для каждого банка и предназначен для выделения адресов столбцов (0x3C, 0x3D, 0x3E, 0x3F) для метаданных. Каждый 32-байтовый регистр метаданных хранит шестнадцать 2-байтовых метаданных из шестнадцати связанных адресов столбцов, кроме «0x3F». (Источник: JEDEC)

LPDDR6 также поддерживает режим динамической эффективности, в котором используется интерфейс с одним субканалом для случаев с низким энергопотреблением и низкой пропускной способностью, а также поддерживается частичное самообновление и активное обновление для снижения энергопотребления при обновлении.

Также в LPDDR6 реализовано несколько улучшений в области безопасности и надёжности по сравнению с предыдущей версией, в том числе технология Per Row Activation Counting (PRAC) для обеспечения целостности данных DRAM.

Кроме того, LPDDR6 способен поддерживать четность команд / адресов (CA), очистку от ошибок и встроенную в память функцию самотестирования (MBIST) , и улучшенное управление метаданными для обнаружения, исправления и восстановления ошибок, тем самым ещё больше повышая надёжность системы.

Мировой рынок