Nanya(南亚科技)DRAM芯片选型详解

Nanya(南亚科技)DRAM芯片选型详解

一、DRAM产品选型

普通SDRAM只在时钟的上升期进行数据传输,DDR内存能够在时钟的上升期和下降期各传输一次数据,因此性能翻倍,被称为双倍速率同步动态随机存储器。因此DDR内存可以在与SDRAM相同的总线频率下达到更高的数据传输率。DDR是一种掉电就丢失数据的存储器件,需要定时的刷新来保持数据的完整性。

图1:DDR系列参数/性能对比

SDR:在时钟脉冲的上升沿传输数据;

DDR:允许在时钟脉冲的上升沿和下降沿传输数据,性能提升;

DDR2:拥有2倍与DDR内存与读取能力,即4n数据预读取能力;

DDR3:具备更低的工作电压,支持8n预读;

DDR4:工作频率和数据带宽提升;

DDR5:频率和带宽更高,工作电压更低,支持16n预读;

LPDDR:低电压低功耗,预取位数增加,突发长度和数据位宽更灵活,应用于便携式电子产品;

LPDDR4X:可以看做是LPDDR4的省电优化版本,功耗更低;

芯片按照应用场景,通常可以分为消费级、工业级、车规级和军工级四个等级,每个等级对芯片的要求都不一样。

图2:芯片的可靠性等级

(1)工业控制和汽车电子等领域出现故障可能会造成严重的后果,因此对芯片的稳定性要求较高,要求芯片能够承受不稳定的电源、温度和湿度等恶劣环境因素的影响,并保证长期稳定。

(2)工规芯片的使用寿命要求5年以上,且工作环境较恶劣,因此温度范围要求-40°C~85°C,使用寿命要求五年以上,对应可靠性实验1000小时,部分户外产品甚至要求2000小时可靠性。

(3)DPPM(Defect part per million 每百万缺陷机会中的不良品数)指标:消费芯片小于500,车规级为0~10个缺陷,工业级介于两者之间。

(4)车规级芯片需要满足 AEC-Q100可靠度标准,软件功能安全国际标准 ISO 26262,汽车安全完整性等级ASIL(ISO 26262道路车辆功能安全标准定义的等级)。

图3:Nanya DRAM类型

2.1 Nanya DDR产品系列

2.1.1 商业级DDR芯片

图4:商业级DDR2系列(消费电子)

图5:商业级DDR3 1Gbit系列(消费电子)

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