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Non, le titre de cet article ne contient aucune erreur. Les normes LPDDR5 et LPDDR5x sont toutes deux toujours d’actualité, et de nombreuses innovations voient le jour dans ces domaines aujourd’hui. Par exemple, avec l’arrivée sur le marché de la norme LPDDR5 LPCAMM2, nous nous attendons à voir de nombreuses innovations dans les formats d’ordinateurs portables, d’ordinateurs de bureau et de serveurs. Cependant, alors même que la vague actuelle de déploiements de LPDDR5 et LPDDR5x commence à atteindre la production de masse – en particulier dans le format LPCAMM2 –, les chercheurs des principales entreprises de semi-conducteurs et de mémoire analysent fébrilement les besoins en matière de technologie de nouvelle génération et planifient les meilleures fonctionnalités qui seront intégrées à la future LPDDR6 . Ces chercheurs (et leurs entreprises) mènent ces travaux dans le cadre de l’Alliance JEDEC, dont Introspect Technology est un membre actif, et ils élaborent la spécification de mémoire basse consommation de nouvelle génération qui servira à toutes les applications, des appareils mobiles à l’intelligence artificielle.
C’est donc bien le cas : cet article porte sur la norme LPDDR6 et sur les différences qui la distinguent des spécifications actuelles LPDDR5 et LPDDR5x. Introspect se réjouit de faire partie intégrante de l’écosystème LPDDR6, et nous travaillons d’arrache-pied pour proposer des outils de test et de mesure adaptés à cette nouvelle norme. Nos équipements sont prêts à permettre aux fabricants de mémoires, aux fournisseurs de propriété intellectuelle et aux entreprises spécialisées dans les processeurs et les cartes graphiques de concevoir, valider, caractériser et tester cette nouvelle norme.
C’est une évidence, bien sûr : la LPDDR6 sera plus rapide que la LPDDR5. Mais nous devons citer cette vitesse accrue comme première différence de la LPDDR6, en raison de ses implications pour les équipements de test et de mesure des interfaces mémoire, et parce que c’est un domaine dans lequel les outils d’Introspect excellent véritablement ! En réalité, de nombreuses solutions de test existantes pour les interfaces mémoire sont quelque peu en retard par rapport au secteur, et la LPDDR6 ne fera qu’exacerber ce problème. Mais il n’y a aucune raison de s’inquiéter : Introspect Technology a déjà une longueur d’avance.
Alors, quel sera son débit ? Selon le communiqué de presse du JEDEC, la LPDDR6 débutera à environ 10,6 Gbps, puis devrait atteindre 14,4 Gbps, voire plus. Chez Introspect Technology, nos outils fonctionnent déjà à des vitesses bien supérieures à celles-ci ! N’hésitez pas à nous contacter pour obtenir les spécifications détaillées de nos équipements et découvrir comment nous sommes prêts pour la LPDDR6.
La largeur du bus de données DQ de la LPDDR5 était de 16 bits. La LPDDR6 introduira une largeur de bus DQ de 24 bits. Bien que cela soit utile pour les applications critiques telles que l’IA, cela pose d’immenses défis en matière de test et de mesure. D’une part, les BERT traditionnels disponibles sur le marché couvrent à peine 1 ou 2 bits DQ à la fois, et d’autre part, les solutions ATE pour mémoires sont toujours confrontées à un dilemme entre la largeur de bus et le débit de données.
Introspect Technology est prête à prendre en charge les applications nécessitant une grande largeur de bus de données. D’ores et déjà, pour d’autres interfaces mémoire, nous testons régulièrement des flux de données de 70 ou 80 bits à l’aide de nos systèmes de test de la série M, qui constituent des solutions ATE-on-Bench prenant en charge les protocoles pour les interfaces DDR.
Pour approfondir le protocole lui-même, la norme LPDDR6 introduit le concept de canaux et de sous-canaux. En termes simples, cela signifie que certains signaux sont partagés entre les « sous-canaux » qui composent un « canal ». Auparavant, lors de l’utilisation de deux canaux de mémoire LPDDR5 ou LPDDR5x, chaque broche de l’interface était dupliquée, y compris les lignes CK (horloge), les lignes CS et les autres broches non liées aux commandes. Grâce au concept de sous-canaux, la LPDDR6 permet de réduire le nombre de broches : une seule paire CK peut être partagée entre deux sous-canaux. De même, les signaux non liés aux commandes, tels que RESET, peuvent également être partagés entre les sous-canaux, ce qui permet de réduire le nombre total de broches.
Le concept de sous-canaux constitue une amélioration bienvenue des protocoles d’interface mémoire. Il pose toutefois des défis en matière de tests de protocole, et c’est là que les outils d’Introspect peuvent vous aider !
Enfin, la norme LPDDR6 introduit une nouvelle longueur de rafale de 24 bits au lieu de 16 bits. La figure 1 présente une comparaison entre les deux longueurs de rafale pour les normes LPDDR5/LPDDR5x et LPDDR6.
Comme vous pouvez le constater, à chaque fois que des données sont transmises vers ou depuis la mémoire (ce que l’on appelle également une « rafale »), 24 bits différents (d0, d1, …, d22, d23) sont transmis sur chaque broche DQ. Ce chiffre est bien supérieur aux 16 bits transmis via la norme LPDDR5. De plus, tous ces bits ne sont pas utilisés pour transmettre les données réelles stockées dans le dispositif de mémoire ! Certains d’entre eux servent à des fonctionnalités avancées qui dépassent le cadre de cet article.
Que vous souhaitiez en savoir plus sur la conception « DQ burst » de la mémoire LPDDR6 ou sur nos solutions BERT adaptées aux protocoles pour les mémoires LPDDR5, LPDDR5x et LPDDR6, n’hésitez pas à nous envoyer un e-mail dès aujourd’hui.
Introspect Technology a développé une gamme complète de solutions de test pour les interfaces mémoire, notamment les normes LPDDR5 et LPDDR6. Ces solutions permettent de couvrir trois scénarios différents.
Dans ce paradigme, le BERT (ou ATE on Bench) de Introspect Technology, sensible aux protocoles, fait office de contrôleur de mémoire virtuel. En d’autres termes, il est capable de former de manière autonome une interface mémoire pour les opérations d’écriture et de lecture. À partir de là, la solution Introspect offre des fonctionnalités BERT telles que les tests de résistance des récepteurs, ainsi que des fonctionnalités ATE telles que les tests vectoriels.
La solution Introspect Technology permet de tester les récepteurs et les émetteurs, notamment sur le bus DQ d’une interface mémoire. De plus, elle permet de décoder les commandes et les adresses, ce qui lui confère également les fonctionnalités d’un analyseur de protocole complet et hautement performant.
Comme nous l’avons récemment publié, le domaine des tests des circuits intégrés et des contrôleurs de mémoire évolue rapidement.
Enfin, les ingénieurs des fabricants de mémoires ou de processeurs doivent s’assurer que leurs composants semi-conducteurs fonctionnent dans des applications réelles. C’est pourquoi ces ingénieurs doivent effectuer des tests au niveau du système. Et bien sûr, les intégrateurs de systèmes, tels que les fabricants de serveurs ou même les centres de données, doivent souvent déboguer des erreurs de mémoire. Pour ces applications, Introspect Technology propose des solutions avancées de sondage et d’analyse de protocoles. La figure 3 illustre un exemple de sondage d’un système de smartphone en fonctionnement équipé d’une mémoire LPDDR5 en configuration « package-on-package » (PoP).
La norme LPDDR6 arrive, et Introspect est prêt à aider ses clients à développer des solutions adaptées à cette nouvelle spécification. Nos équipements de test disponibles sur le marché disposent déjà de toutes les capacités matérielles requises pour la norme LPDDR6, notamment en matière de débits de données, de largeurs de bus de données, etc.
Nous serons ravis de vous aider à planifier votre projet de développement LPDDR6. N’hésitez pas à nous contacter à tout moment à l’adresse info@introspect.ca.
