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  • 發布時間:2020-10-19 17:26 原文鏈接: 一文通解基于VLT技術的新型DRAM內存單元(五)

    免除刷新

    VLT內存單元最明顯的優點之一就是不需要刷新。不過,刷新已經成為DRAM作業的一部份了;無論內存處于閑置狀態或是被接通,都必須進行刷新操作,以避免數據丟失。

    完整的DDR控制器狀態機說明了刷新對于運作的影響,如圖9所示,所有紅色的狀態都與刷新或者基于刷新的分支相關;而使用了VLT技術,這些狀態都是冗余的,而且能夠被消除。

    圖9:傳統DRAM建置的LPDDR4狀態原理圖,與刷新有關的狀態以及與基于刷新的有關分支狀態都被標注為紅色,標注為灰色的狀態則與接口相關。

    圖10則是一種簡化的狀態機,其中與刷新有關的狀態都已經移除了。在設計基于VLT的內存時,設計者可以選擇現有的DDR控制器,因應那些不需要的狀態加以調整;也可以設計優化的DDR控制器,省去所有與刷新相關的電路——這種方法將占用更小的芯片面積,以及降低功耗。無論選擇哪一種控制器,都不會影響其他系統與內存芯片的互動。

    圖10:移除與刷新相關狀態后的LPDDR4狀態原理圖

    結語

    VLT內存單元可以打造一種比普通DRAM內存單元成本更少、功耗更低的內存,目前VLT內存芯片已能與現有的LPDDR4內存完全兼容了。透過適當設計架構、命令以及時序,VLT內存芯片就能與傳統內存芯片無差別地應用在實際系統上。

    基于VLT的內存數組采用一個可在內部作業處理差異的接口,使其得以與標準的LPDDR4控制器配合使用。換句話說,設計一款免刷新的LPDDR4控制器,使其仍具備完整的控制器功能以支持外部接口,并確保現有驅動器都能繼續正常作業,而只是在內部忽略與刷新有關的操作,將有助于大幅節省成本,以及降低功耗。


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