DDR4 SDRAM SO-DIMM Design Specification 4_20_25R25A
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ku11p ddr4设计规则全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:KU11P DDR4设计规则在当今高性能计算和数据处理领域,需要高速和高密度的内存来支持日益增长的数据需求。
DDR4是目前最先进的内存标准之一,它提供了更高的带宽和更低的能耗,成为众多CPU、服务器和其它计算设备的首选。
KU11P是一种高性能的DDR4内存控制器IP,为设计人员提供了强大的功能和灵活性,以满足各种应用需求。
设计DDR4内存系统需要遵循一系列严格的规则和要求,以确保系统的稳定性和可靠性。
在使用KU11P DDR4 IP时,设计人员需要遵循以下设计规则:1. 时序规则:DDR4内存具有非常严格的时序要求,包括时钟频率、读写时序、预充电和刷新等。
设计人员需要根据DDR4规范中提供的时序要求,正确配置内存控制器的时钟信号和数据线,以确保数据传输的正确性和稳定性。
2. 电气规则:DDR4内存对电气性能要求也非常高,包括信号完整性、电压波动和噪声等。
设计人员需要正确配置信号引脚的阻抗匹配和电压标准,以确保数据传输的可靠性和抗干扰能力。
3. PCB布局规则:DDR4内存系统的PCB布局对其性能和稳定性至关重要。
设计人员需要遵循DDR4规范中提供的布局要求,包括信号走线长度匹配、功率平面设计和信号分组等,以最大限度地减少信号串扰和时钟偏差,提高系统性能。
4. 内存排布规则:DDR4内存的排布对系统性能和信号传输速度也有很大影响。
设计人员需要正确配置内存条的插槽和排列方式,以确保数据传输的平衡和稳定性。
5. 异常处理规则:在DDR4内存系统中,可能会出现各种异常情况,如时序错误、数据错误和通信故障等。
设计人员需要根据DDR4规范提供的异常处理指南,及时识别和解决问题,确保系统的可靠性和稳定性。
KU11P DDR4设计规则涵盖了时序、电气、PCB布局、内存排布和异常处理等多个方面,为设计人员提供了全面的指导和支持。
遵循这些规则,可以帮助设计人员设计出稳定、高性能的DDR4内存系统,满足各类应用需求。
Automotive DDR4 SDRAM MT40A2G8MT40A1G16FeaturesNotes:1.Not all options listed can be combined to define an offered product. Use the part catalog search on for available offerings.2.The ×4 device is not offered and the mode is not supported by the x8 or x16 device even tho ugh some ×4 mode descriptions exist in the data sheet.3.The UT option use based on automotive usage model. Contact Micron sales representative if you have questions.Notes:1.Refer to the Speed Bin Tables for additional details.•V DD = V DDQ = 1.2V ±60mV •V PP = 2.5V, –125mV, +250mV •On-die, internal, adjustable V REFDQ generation •1.2V pseudo open-drain I/O •Refresh time of 8192-cycle at T C temperature range:–64ms, at –40°C to 85°C–32ms, at >85°C to 95°C–16ms, at >95°C to 105°C–8ms, at >105°C to 125°C•16 internal banks (x8): 4 groups of 4 banks each•8 internal banks (x16): 2 groups of 4 banks each•8n -bit prefetch architecture•Programmable data strobe preambles•Data strobe preamble training•Command/Address latency (CAL)•Multipurpose register READ and WRITE capability•Write leveling•Self refresh mode•Low-power auto self refresh (LPASR)•Temperature controlled refresh (TCR)•Fine granularity refresh•Self refresh abort•Maximum power saving•Output driver calibration•Nominal, park, and dynamic on-die termination(ODT)•Data bus inversion (DBI) for data bus•Command/Address (CA) parity•Databus write cyclic redundancy check (CRC)•Per-DRAM addressability•Connectivity test•JEDEC JESD-79-4 compliant•sPPR and hPPR capability•AEC-Q100•PPAP submission Options 1Marking •Configuration –2 Gig x 82G8–1 Gig x 161G16•78-ball FBGA package (Pb-free) – x8–7.5mm x 11mm – Rev. F AG •96-ball FBGA package (Pb-free) – x16–7.5mm x 13mm – Rev. F TD •Timing – cycle time –0.625ns @ CL = 22 (DDR4-3200)-062E •Product certification –Automotive A •Operating temperature –Industrial (–40° ≤ T C ≤ 95°C)IT –Automotive (–40° ≤ T C ≤ 105°C)AT –Ultra-high (–40° ≤ T C ≤ 125°C)UT •Revision :F Table 1: Key Timing Parameters Speed Grade 1Data Rate (MT/s)Target CL-n RCD-n RP t AA (ns)t RCD (ns)t RP (ns)-062E 320022-22-2213.7513.7513.75Table 2: AddressingParameter2048 Meg x 81024 Meg x 16 Number of bank groups42Bank group address BG[1:0]BG0Bank count per group44Bank address in bank group BA[1:0]BA[1:0]Row addressing 128K (A[16:0])128K (A[16:0])Column addressing 1K (A[9:0]) 1K (A[9:0])Page size11KB2KBNotes:1.Page size is per bank, calculated as follows:Page size = 2COLBITS× ORG/8, where COLBIT = the number of column address bits and ORG = the number of DQ bits. Figure 1: Order Part Number ExampleExample Part Number: MT40A1G16KH-062E AAT:EContentsImportant Notes and Warnings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 General Notes and Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 Industrial Temperature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 Automotive Temperature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 Ultra-high Temperature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 General Notes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 Definitions of the Device-Pin Signal Level . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 Definitions of the Bus Signal Level . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 Functional Block Diagrams . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 Ball Assignments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 Ball Descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 Package Dimensions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 State Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 RESET and Initialization Procedure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 Power-Up and Initialization Sequence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 RESET Initialization with Stable Power Sequence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 Uncontrolled Power-Down Sequence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 Programming Mode Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 Mode Register 0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 Burst Length, Type, and Order . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 CAS Latency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 Test Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 Write Recovery (WR)/READ-to-PRECHARGE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 DLL RESET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 Mode Register 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 DLL Enable/DLL Disable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 Output Driver Impedance Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 ODT R TT(NOM) Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 Additive Latency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 Rx CTLE Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 Write Leveling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 Output Disable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 Termination Data Strobe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 Mode Register 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 CAS WRITE Latency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 Low-Power Auto Self Refresh . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 Dynamic ODT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 Write Cyclic Redundancy Check Data Bus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 Mode Register 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 Multipurpose Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 WRITE Command Latency When CRC/DM is Enabled . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 Fine Granularity Refresh Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 Temperature Sensor Status . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 Per-DRAM Addressability . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 Gear-Down Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 Mode Register 4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 Hard Post Package Repair Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 Soft Post Package Repair Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 WRITE Preamble . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55READ Preamble . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 READ Preamble Training . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 Temperature-Controlled Refresh . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 Command Address Latency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 Internal V REF Monitor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 Maximum Power Savings Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 Mode Register 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 Data Bus Inversion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 Data Mask . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 CA Parity Persistent Error Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58 ODT Input Buffer for Power-Down . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58 CA Parity Error Status . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58 CRC Error Status . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58 CA Parity Latency Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58 Mode Register 6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 Data Rate Programming . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 V REFDQ Calibration Enable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 V REFDQ Calibration Range . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 V REFDQ Calibration Value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 Truth Tables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 NOP Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 DESELECT Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 DLL-Off Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 DLL-On/Off Switching Procedures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 DLL Switch Sequence from DLL-On to DLL-Off . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 DLL-Off to DLL-On Procedure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70 Input Clock Frequency Change . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71 Write Leveling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71 DRAM Setting for Write Leveling and DRAM TERMINATION Function in that Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 Procedure Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 Write Leveling Mode Exit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75 Command Address Latency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 Low-Power Auto Self Refresh Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80 Manual Self Refresh Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80 Multipurpose Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82 MPR Reads . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83 MPR Readout Format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85 MPR Readout Serial Format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85 MPR Readout Parallel Format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86 MPR Readout Staggered Format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87 MPR READ Waveforms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88 MPR Writes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90 MPR WRITE Waveforms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90 MPR REFRESH Waveforms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92 Gear-Down Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94 Maximum Power-Saving Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97 Maximum Power-Saving Mode Entry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97 Maximum Power-Saving Mode Entry in PDA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98 CKE Transition During Maximum Power-Saving Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98 Maximum Power-Saving Mode Exit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98 Command/Address Parity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .100 Per-DRAM Addressability . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .107V REFDQ Range and Levels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .111V REFDQ Step Size . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .111V REFDQ Increment and Decrement Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .112V REFDQ Target Settings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .116Connectivity Test Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .118Pin Mapping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .118Minimum Terms Definition for Logic Equations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .119Logic Equations for a x4 Device . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .119Logic Equations for a x8 Device . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .120Logic Equations for a x16 Device . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .120CT Input Timing Requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .120Excessive Row Activation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .122Post Package Repair . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .123Post Package Repair . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .123Hard Post Package Repair . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .123hPPR Row Repair - Entry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .124hPPR Row Repair – WRA Initiated (REF Commands Allowed) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .124hPPR Row Repair – WR Initiated (REF Commands NOT Allowed) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .126sPPR Row Repair . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .127hPPR/sPPR/MBIST-PPR Support Identifier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .130ACTIVATE Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .130PRECHARGE Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .131REFRESH Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .132Temperature-Controlled Refresh Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .134Normal Temperature Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .134Extended Temperature Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .134Fine Granularity Refresh Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .136Mode Register and Command Truth Table . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .136 t REFI and t RFC Parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .136 Changing Refresh Rate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .139Usage with TCR Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .139Self Refresh Entry and Exit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .139SELF REFRESH Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .141Self Refresh Abort . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .143Self Refresh Exit with NOP Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .144Power-Down Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .146Power-Down Clarifications – Case 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .151Power-Down Entry, Exit Timing with CAL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .152ODT Input Buffer Disable Mode for Power-Down . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .154CRC Write Data Feature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .156CRC Write Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .156WRITE CRC DATA Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .156DBI_n and CRC Both Enabled . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .157DM_n and CRC Both Enabled . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .157DM_n and DBI_n Conflict During Writes with CRC Enabled . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .157CRC and Write Preamble Restrictions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .157CRC Simultaneous Operation Restrictions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .157CRC Polynomial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .157CRC Combinatorial Logic Equations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .158Burst Ordering for BL8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .159CRC Data Bit Mapping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .159CRC Enabled With BC4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .160。
RDIMM,UDIMM, LRDIMM,SO-DIMM主要有三种:带寄存器的、不带寄存器的与低负载。
这些类别定义了由内存模块施加的电力负载。
Registered DIMM(RDIMM)是最常见的内存模块类型。
RDIMM使用寄存器,从电力上将内存模块从剩余主板中隔离出来。
积极的一方面是,只需更少的电力负载支持,系统能够填充更多RDIMM,支撑内存容量。
不好的是缓冲组件增加了对内存转换的延迟,稍微降低了性能并增加了能耗需求。
Unregistered DIMM(UDIMM)是与RIMM一样的内存设备,无需缓冲。
该内存模块只有少许延迟与能源消耗,但为主板呈现的是更大的电力负载。
UDIMM限制了每个通道能够使用的多少DIMM。
拥有UDIMM内存的服务器无法支持与使用RIMM一样的内存容量。
UDIMM通常为那些需要适度内存数量与中等延迟的服务器而准备的。
低负载DIMM(LRDIMM)不使用比较复杂的寄存器,而是使用简单缓冲。
缓冲降低了在下层主板上的电力负载,但对能源与内存性能几乎无影响。
不似RDIMM与LRDIMM让服务器制造商在每个内存通道上放更多模块。
因此,LRDIMM设计能包含大型卷系统内存,而不产生高的延迟费用。
两个RDIMMS无法成为一个LRDIMM:服务器无法在一个通道中混合模块类型,例如,两个RDIMM与一个LRDIMM。
通常,服务器也无法在通道之间混合不同DIMM。
选择一个DIMM类型,能交付最佳容量与性能即可。
一般来说,使用服务器能够支持的最大的DIMM。
这通常可以为系统潜在整合(或故障恢复)提供最佳价值与更多的内存。
管理员能节省成本,并能使用更小模块填充DIMM插槽,但这样可能无法为未来升级预留足够内存,还可能使得高级可用性功能,如内存保留与镜像更加麻烦。
SO-DIMM为了满足笔记本电脑对内存尺寸的要求,SO-DIMM(Small Outline DIMM Module)也开发了出来,它的尺寸比标准的DIMM要小很多,而且引脚数也不相同。
TwinDie ™ 1.2V DDR4 SDRAMMT40A4G4 – 128 Meg x 4 x 16 Banks x 2 RanksMT40A2G8 – 64 Meg x 8 x 16 Banks x 2 Ranks DescriptionThe 16Gb (TwinDie ™) DDR4 SDRAM usesMicron’s 8Gb DDR4 SDRAM die (essentially two ranks of the 8Gb DDR4 SDRAM). Refer to Micron’s 8GbDDR4 SDRAM data sheet for the specifications not in-cluded in this document. Specifications for base part number MT40A2G4 correlate to TwinDie manufactur-ing part number MT40A4G4; specifications for base part number MT40A1G8 correlate to TwinDie manu-facturing part number MT40A2G8.Features•Uses 8Gb Micron die•Two ranks (includes dual CS#, ODT, and CKE balls)•Each rank has 4 groups of 4 internal banks for con-current operation•V DD = V DDQ = 1.2V (1.14–1.26V)•1.2V V DDQ -terminated I/O •JEDEC-standard ball-out •Low-profile package •T C of 0°C to 95°C–0°C to 85°C: 8192 refresh cycles in 64ms –85°C to 95°C: 8192 refresh cycles in 32ms OptionsMarking•Configuration–128 Meg x 4 x 16 banks x 2 ranks 4G4–64 Meg x 8 x 16 banks x 2 ranks 2G8•FBGA package (Pb-free)–78-ball FBGA(9.5mm x 13mm x 1.2mm) Die Rev :A FSE –78-ball FBGA(8.0mm x 12mm x 1.2mm) Die Rev :B NRE •Timing – cycle time 1–0.750ns @ CL = 18 (DDR4-2666)-075E –0.833ns @ CL = 16 (DDR4-2400)-083E –0.833ns @ CL = 17 (DDR4-2400)-083–0.937ns @ CL = 15 (DDR4-2133)-093E –0.937ns @ CL = 16 (DDR4-2133)-093•Self refresh –StandardNone •Operating temperature–Commercial (0°C ≤ T C ≤ 95°C)None •Revision:A :BNote:1.CL = CAS (READ) latency.Table 1: Key Timing ParametersNote:1.Refer to the Speed Bin Tables for additional details.Table 2: AddressingImportant Notes and WarningsMicron Technology, Inc. ("Micron") reserves the right to make changes to information published in this document, including without limitation specifications and product descriptions. This document supersedes and replaces all information supplied prior to the publication hereof. You may not rely on any information set forth in this docu-ment if you obtain the product described herein from any unauthorized distributor or other source not authorized by Micron.Automotive Applications. Products are not designed or intended for use in automotive applications unless specifi-cally designated by Micron as automotive-grade by their respective data sheets. Distributor and customer/distrib-utor shall assume the sole risk and liability for and shall indemnify and hold Micron harmless against all claims, costs, damages, and expenses and reasonable attorneys' fees arising out of, directly or indirectly, any claim of product liability, personal injury, death, or property damage resulting directly or indirectly from any use of non-automotive-grade products in automotive applications. Customer/distributor shall ensure that the terms and con-ditions of sale between customer/distributor and any customer of distributor/customer (1) state that Micron products are not designed or intended for use in automotive applications unless specifically designated by Micron as automotive-grade by their respective data sheets and (2) require such customer of distributor/customer to in-demnify and hold Micron harmless against all claims, costs, damages, and expenses and reasonable attorneys' fees arising out of, directly or indirectly, any claim of product liability, personal injury, death, or property damage resulting from any use of non-automotive-grade products in automotive applications.Critical Applications. Products are not authorized for use in applications in which failure of the Micron compo-nent could result, directly or indirectly in death, personal injury, or severe property or environmental damage ("Critical Applications"). Customer must protect against death, personal injury, and severe property and environ-mental damage by incorporating safety design measures into customer's applications to ensure that failure of the Micron component will not result in such harms. Should customer or distributor purchase, use, or sell any Micron component for any critical application, customer and distributor shall indemnify and hold harmless Micron and its subsidiaries, subcontractors, and affiliates and the directors, officers, and employees of each against all claims, costs, damages, and expenses and reasonable attorneys' fees arising out of, directly or indirectly, any claim of product liability, personal injury, or death arising in any way out of such critical application, whether or not Mi-cron or its subsidiaries, subcontractors, or affiliates were negligent in the design, manufacture, or warning of the Micron product.Customer Responsibility. Customers are responsible for the design, manufacture, and operation of their systems, applications, and products using Micron products. ALL SEMICONDUCTOR PRODUCTS HAVE INHERENT FAIL-URE RATES AND LIMITED USEFUL LIVES. IT IS THE CUSTOMER'S SOLE RESPONSIBILITY TO DETERMINE WHETHER THE MICRON PRODUCT IS SUITABLE AND FIT FOR THE CUSTOMER'S SYSTEM, APPLICATION, OR PRODUCT. Customers must ensure that adequate design, manufacturing, and operating safeguards are included in customer's applications and products to eliminate the risk that personal injury, death, or severe property or en-vironmental damages will result from failure of any semiconductor component.Limited Warranty. In no event shall Micron be liable for any indirect, incidental, punitive, special or consequential damages (including without limitation lost profits, lost savings, business interruption, costs related to the removal or replacement of any products or rework charges) whether or not such damages are based on tort, warranty, breach of contract or other legal theory, unless explicitly stated in a written agreement executed by Micron's duly authorized representative.Ball Assignments and DescriptionsFigure 1: 78-Ball FBGA Ball Assignments (Top View)123467895ABCDEFGHJKLMNABCDEFGHJKLMNNotes:1.See the FBGA 78-Ball Descriptions table.2.Dark balls (with ring) designate balls that are specific to controlling the second die ofthe TwinDie package when compared to a monolithic package.3. A comma “,” separates the configuration; a slash “/” defines a selectable function. Forexample: Ball A7 = NF , NF/DM_n/DBI_n/TDQS_t where NF applies to the x4 configuration only. NF/DM_n/DBI_n/TDQS_t applies to the x8 configuration only and is selectable be-tween NF , DM_n, DBI_n, or TDQS_t via MRS.Table 3: FBGA 78-Ball DescriptionsTable 3: FBGA 78-Ball Descriptions (Continued)Table 3: FBGA 78-Ball Descriptions (Continued)。