Soc芯片DDR适配基础

xusheng

【背景】
DDR缺货、导致主控SoC需要适配不同规格的DDR颗粒

【DDR基础】
目前常规电子产品主控采用的DDR包括从DDR2 ~ DDR5，芯片基础的特点如下：

1. 单颗容量

• DDR2                  0.512 Gb ~ 2 Gb
• DDR3                  1 ~ 8 Gb
• DDR4                  4 ~ 32 Gb
• LPDDR3          1 ~ 32 Gb
• LPDDR4/4X          2 ~ 128 Gb
• LPDDR5/5X          8 ~ 256 Gb
  

2. 数据位宽

• DDR4                  x4, x8, x16
• LPDDR4/5          x16, x32, x64
  

3. DDR4常规封装

• 78 Ball FBGA
• 96 Ball FBGA
  

4. 内存芯片封装

• SDP  Single Die Package  一颗芯片封装中只包含1个DRAM 裸片（Die）
• DDP  Dual Die Package  一颗芯片封装中只包含2个DRAM 裸片（Die）
• QDP Quad Die Package   一颗芯片封装中只包含4个DRAM 裸片（Die）,多用于LPDDR或HBM
  

例如：Micron MT40A1G16就是一颗DDP DDR4，内部有2个 8Gb x 8 die，组成一个 8Gb x 16的内存。

5. RANK/CHANNEL
主控Soc内容的内存控制器的概念，如配置不正确，系统将无法正常启动。



RANK：

• 连接到同一个片选CS的存储芯片，或是一颗存储芯片（多Die封装）里的一部分
• 同一RANK共用DQ/CA总线
• 多个RANK可提升存储总容量
  

CHANNEL：

• RANK与内存控制器之间的数据通路
• 每个CHANNEL有独立的DQ/CA总线
• 多个CHANNEL可提升传输总带宽
  

[配置方式]
基于上述描述，为能配合使用不同规格的内存颗粒，会产生如下图的几种配置方式：


[352芯片配置示例]

配置文件 Hi3751v352F_dmof_cpu1000m_DDR4_1866m_2048m_1024mch0_1024mch1.xlsm

说明：

• 这是一个1 Rank, 2 Channel的内存配置
• 使用2个DDR4芯片，均为16bit 位宽，2 Channel 合并为32bit 位宽
• 2个DDR4芯片公用地址线、时钟线及数据线，但对应不同的数据线