技术洞见 | DFI协议功能-LPDDR4多通道模式

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mp.weixin.qq.com, Feb. 28, 2025 – 

本期介绍DFI协议关于多种LPDDR4多通道模式的介绍。

本节基于DFI协议4.19节的内容（协议4.0版本）。

多通道LPDDR4

我们知道LPDDR4相比DDR4一项重要的改动是在单个颗粒上支持独立的双通道（Channel），单个通道位宽16比特。这样一来，系统可以在DDR数据位宽不变的情况下，支持更多的通道，从而提高DDR访问效率。

以拥有两个独立通道LPDDR4系统为例，通常系统需要两个控制器（MC）与两个PHY（或者控制器/PHY拥有两个DFI/LPDDR接口）分别与DRAM的两个通道相连。但是在有些资源有限，或者对DRAM访问带宽要求不高的项目中，希望只使用一组MC与PHY控制两个DRAM通道来节省资源，当然，这时候双通道处于非独立工作模式，DRAM访问效率会下降。

针对不同需求下LPDDR4多通道连接方式，DFI协议本节制定了一些多通道工作模式。

多通道LPDDR4工作模式

多通道LPDDR4可以工作在两类模式下，分别为：

• 独立模式 //Independent mode
• 混合模式 //Combined mode

独立模式

在独立模式中，MC分别有一个独立的DFI接口，其CA（控制与地址）与DQ （数据）信号通过PHY与单个DRAM channel连接。MC可以如下图所示，是一个拥有两个独立DFI接口的MC，或者干脆就是两个MC。PHY也是同理，可以是一个有两个DFI与LPDDR接口的PHY，也可以是两个PHY。

此时，两个DRAM通道的CA与DQ信号都是独立的，DRAM自然处于效率最高的状态。

值得注意的是，双通道LPDDR4颗粒要求两个通道同时初始化，因此两者需要其reset信号同时assert/de-assert，以保证在初始化时两个通道的复位同时释放。所以，在独立模式中，唯一可能不独立的是dfi_reset_n信号，MC可以给双通道连接相同的reset信号，保证双通道的reset信号同时assert/de-assert。

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