ISSI IS46LD16128C-18BLA2 – minne/lagring

IS46LD16128C-18BLA2 är ett 2 Gbit mobilt LPDDR2 SDRAM av typen S4 från ISSI, organiserat som 128M x 16 (16M x 16 x 8 banker). Kretsen är ett CMOS-DRAM med dubbel datahastighet (DDR) och 4N-prefetch-arkitektur: gränssnittet överför två dataord per klockcykel på I/O-benen, alla operationer är synkrona mot både stigande och fallande klockflank, och datavägarna är internt pipelinade med 4n bitar hämtade i förväg.

Beteckningen IS46LD16128C-18BLA2 motsvarar i databladets beställningstabell klassen Automotive A2 med TC -40 °C till +105 °C, hastighetsklass -18 (533 MHz, 1066 Mb/s), organisationen 128Mb x 16 LPDDR2-S4 samt 134-ball BGA i grönt utförande (halogenfri, RoHS- och TSCA-kompatibel). TC avser kapselns yttemperatur på ovansidan.

Teknik och prestanda

• Matning: VDD1 1,70 V till 1,95 V (typ 1,80 V), VDD2 1,14 V till 1,30 V (typ 1,20 V), VDDCA 1,14 V till 1,30 V (ingångsbuffertar för CA, CKE, CS# och CK) samt VDDQ 1,14 V till 1,30 V (I/O-buffertar). VDD1 drar betydligt mindre ström än VDD2.
• I/O-gränssnitt: HSUL_12 (High Speed Un-terminated Logic) med differentiell klocka CK/CK# och differentiell datastrobe DQS/DQS# per byte.
• Klockfrekvens 10 MHz till 533 MHz (datatakt 20 Mbps till 1066 Mbps per I/O); minsta genomsnittliga klockperiod tCK(avg) 1,875 ns.
• Latenser: hastighetsklass -18 använder läslatens (RL) 8 och skrivlatens (WL) 4. RL/WL är programmerbara i MR2, från RL3/WL1 till RL8/WL4. Burst-längden är programmerbar: 4, 8 eller 16.
• Åtta interna banker för samtidig drift; adressering R0-R13 (rader), C0-C9 (kolumner) och BA0-BA2 (banker); 8192 uppfriskningskommandon.
• Kommando- och adressinmatningen är multiplexad och har dubbel datahastighet på CA0-CA9.

Typiska kärntider för -18 enligt databladet: tRCD 18 ns, tRPpb 18 ns och tRPab 21 ns, tRAS min 42 ns (max 70 µs), tWR 15 ns och tRRD 10 ns.

En inbyggd temperaturgivare styr uppfriskningstakten vid självuppfriskning (Self Refresh) och kan läsas via MR4. Uppfriskningsfönstret tREFW är 32 ms vid TC upp till 85 °C och 8 ms över 85 °C (databladets tabell täcker upp till 115 °C), med minst 8192 REFRESH-kommandon; genomsnittligt kommandointervall tREFI är 3,9 µs (TC upp till 85 °C) respektive 0,977 µs (över 85 °C). Cykeltiderna är tRFCab 130 ns och tRFCpb 60 ns. Vid hög temperatur kan MR4 ange att tRCD, tRC, tRAS, tRP och tRRD ska ökas med 1,875 ns (derating).

Strömsparlägen: självuppfriskning med partiell uppfriskning (PASR, bank- och segmentmasker i MR16 och MR17), power-down och Deep Power-Down (DPD, minsta tid tDPD 500 µs; minnesinnehållet går förlorat). Strömförbrukning (IDD, hastighetsklass -18, maxvärden): burst-läsning IDD4R2 210 mA och burst-skrivning IDD4W2 220 mA på VDD2, aktiv-precharge IDD01/IDD02 24 mA/55 mA, vila IDD2N2 35 mA, självuppfriskning (-25 °C till +85 °C) 2 mA på VDD1 och 15 mA på VDD2. Databladet anger IDD som maximum av fördelningens medelvärde; Deep Power-Down (0,3 mA på VDD1 och 5 mA på VDD2) och självuppfriskning över 85 °C är typiska värden som endast stickprovsmäts.

Anslutningar och gränssnitt

Kapseln är en 134-ball FBGA (VF-BGA) med 0,65 mm kulavstånd och måtten 10 x 11,5 mm (D 11,50 mm och E 10,00 mm nominellt), höjd högst 1,00 mm och kuldiameter 0,30 till 0,40 mm. Signaler på x16-varianten:

• CK och CK# (differentiell klocka), CKE (klockaktivering) och CS# (chipval).
• CA0-CA9: enkelriktade kommando-/adressingångar som samplas på båda klockflankerna.
• DQ0-DQ15 (data), DM0-DM1 (datamask för skrivdata) samt DQS0/DQS0# (DQ0-DQ7) och DQS1/DQS1# (DQ8-DQ15), differentiella datastrober. DQS är kantjusterad mot läsdata och centrerad mot skrivdata.
• VDD1, VDD2, VDDCA och VDDQ (matning), VSS, VSSCA och VSSQ (jord) samt VREF(CA) och VREF(DQ) (referensspänningar).
• ZQ: referens för kalibrering av utgångsdrivstyrkan, ansluten via ett externt 240 ohm-motstånd (±1 %) till jord. Kulkartan innehåller även NC-, RFU- och DNU-kulor.

Absoluta maxvärden: VDD1 -0,4 V till 2,3 V; VDD2, VDDCA, VDDQ och spänning på valfri kula -0,4 V till 1,6 V; lagringstemperatur -55 °C till +125 °C. Värmemotstånd för 134-ball BGA: Theta-jb 19 °C/W och Theta-jc 7 °C/W (JESD51, 4-lagers substrat). Kapacitans (endast kretschip, utan kapsel): CK/CK# 1,0 till 2,0 pF, DQ, DM, DQS och DQS# 1,25 till 2,5 pF.

Programvara och kompatibilitet

Kretsen konfigureras via moderegister (MR) som skrivs med MRW och läses med MRR: MR1 (burst-längd BL4 som standard, BL8 eller BL16, burst-typ sekventiell eller interfolierad, wrap och nWR), MR2 (RL/WL), MR3 (utgångsdrivstyrka 34,3, 40,0 som standard, 48,0, 60,0, 80,0 eller 120,0 ohm typiskt), MR4 (temperaturstatus och uppfriskningstakt), MR5 (tillverkar-ID, ISSI = 0001 1011b), MR8 (typ S4 SDRAM, densitet 2 Gb, I/O-bredd x16), MR10 (ZQ-kalibrering) samt MR16 och MR17 (PASR-masker). ZQINIT ska utföras vid uppstart; MR10-koderna är 0xFF (initiering), 0xAB (lång kalibrering), 0x56 (kort kalibrering) och 0xC3 (ZQ-återställning), med tZQINIT 1 µs, tZQCL 360 ns och tZQCS 90 ns. Värden behöver en LPDDR2-minneskontroller (S4) med HSUL_12-nivåer; databladet anger även särskilda uppstartsparametrar (Boot Parameters) för 10 MHz till 55 MHz.

Egenskaper

• 2 Gbit LPDDR2 S4 SDRAM, 128M x 16, 8 banker
• Klocka upp till 533 MHz, 1066 Mbps per I/O
• VDD1 1,70 V till 1,95 V; VDD2, VDDCA och VDDQ 1,14 V till 1,30 V
• HSUL_12 I/O med differentiell klocka och datastrobe per byte
• 4N-prefetch DDR, burst-längd 4, 8 eller 16, programmerbar RL/WL
• ZQ-kalibrering och inbyggd temperaturgivare (MR4)
• Partiell självuppfriskning (PASR) och Deep Power-Down
• Automotive A2: TC -40 °C till +105 °C
• 134-ball BGA 10 x 11,5 mm, 0,65 mm kulavstånd
• Green Package (halogenfri, RoHS, TSCA)

Användningsområden

• Arbetsminne i mobila och energisnåla inbyggda system
• Automotive-elektronik med TC upp till +105 °C (klass A2)
• Applikationsprocessorer och SoC med LPDDR2-minneskontroller (x16-buss)
• System som behöver låg effekt i vila med Self Refresh, PASR och Deep Power-Down

Certifieringar och standarder: RoHS, Halogenfri (Green Package), TSCA-kompatibel

Databladet gäller både x16 (IS43/46LD16128C) och x32 (IS43/46LD32640C) samt flera hastighets- och temperaturklasser; värdena ovan avser x16-varianten -18 i klass A2. Temperaturer anges som kapselns yttemperatur (TC). Kapacitansvärdena gäller endast kretschip utan kapsel.

Tillverkarens artikelnummer IS46LD16128C-18BLA2. Uppgifterna är hämtade ur tillverkarens datablad (PDF). Lagerförd vara – skickas inom 1–3 vardagar.