プリント基板設計・シミュレーション・FPGA設計
045-949-0700
9:00~17:30(土日祝日を除く)
近年、電子機器メーカー各社で採用が進んでいるLPDDR4。
高速通信をはじめとするその特徴を最大限に発揮するためには、プリント基板設計として押さえておくポイントがいくつかあります。
ここでは、そのポイントの一部と、どのようにその設計品質を担保するかをご紹介します。
LPDDR4の大きな特徴は高速通信、低消費電力にあります。
下の表1はLPDDR~LPDDR4までの規格を比較したものです。
データレートはLPDDR3の2倍の最大4266Mbps、電源電圧は規格が上がる度とに下がりLPDDR4では1.1Vとなっており、高速通信化、低電圧化が進んでいることが確認できます。
横スクロールでご覧いただけます。
項目 | LPDDR | LPDDR2 | LPDDR3 | LPDDR4 |
---|---|---|---|---|
データレート [Mbps] |
200 – 400 | 200 – 1066 | 1333 - 2133 | 1600 – 4266 |
VDDQ [V] | 1.8 | 1.2 | 1.2 | 1.1 |
Addressバス | 14bit | 10bit | 10bit | 6bit 2-channel |
DQバス | 32bit | 32bit | 32bit | 16bit 2-channel |
I/O インターフェース |
LVCMOS_1.8 | HSUL_1.2 | HSUL_1.2 | LVSTL |
VTT | - | VDDQ/2(外部) | VDDQ/2(外部) | VDDQ/2(内部) |
DQ ODT | - | VTT term | VTT term | VSSQ term |
CA ODT | - | - | - | VSS term |
波形評価 | Setup/hold | Setup/hold | Setup/hold | Mask(CA,DQ) |
また、その低消費電力の特徴を生かして、LPDDR4は主にモバイル機器やポータブルオーディオなど小型な機器で採用されてます。ただし、コストメリットが生じてくれば今後は車載系や産業機器系等でも採用が進む可能性は十分にあります。
プリント基板としてのLPDDR4の設計にはどのような課題が挙げられるでしょうか。
上記のような設計の難しさがある一方で、CA系に外部終端が必要ない、SoCとLPDDR4が1:1接続のケースが多く配線しやすい、などのメリットもあります。
LPDDR4のプリント基板設計において上記に挙げたような課題をクリアするには、課題を理解し、対処する設計ノウハウが必要となってきます。
また、信号品質(SI)・電源品質(PI)シミュレーションによる定量的な検証を行い設計品質を確保することも重要な手段となってきます。特に、設計仕様が厳しく満足できないような場合にはシミュレーションによる検証は必須であると言えるでしょう。
アポロ技研ではLPDDR4をはじめとして多くのプリント基板設計設計実績があり、設計ノウハウとシミュレーション技術の活用で、後戻りの少ない効率的な電子機器開発を行っております。
是非ともご相談くださいませ。
DDR4等のメモリーI/F 400案件以上!
28Gbps含め1Gbpsを超えるI/F 100案件以上!
電源品質検証50案件以上!
不具合解析・コンサル 40案件以上
EMC・プレーン共振解析 150案件以上
コストや納期などの制約がある中でプリント基板の品質を確保するには、シミュレーションによる検証が大きな助けに。