DDR5系統(tǒng)管理引入了一種全新的邊帶總線,其正式名稱為JESD403-1 JEDEC模塊邊帶總線。DDR5標(biāo)準(zhǔn)的開發(fā)正由JEDEC和MIPI聯(lián)盟合作進(jìn)行。
在引入這種全新應(yīng)用的情況下,該應(yīng)用所用到的SPD集線器、PMIC和微控制器需要在確保協(xié)議合規(guī)性的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)高度集成。因此,瑞薩開發(fā)了一種結(jié)合瑞薩SPD5集線器SPD5118、瑞薩PMIC、溫度傳感器和新款瑞薩RA RA2E2組的解決方案,以實(shí)現(xiàn)符合JEDEC JESD403和MIPI I3C BasicSM要求的邊帶總線操作。另一方面,這些關(guān)鍵的瑞薩設(shè)備已通過MIPI I3C BasicSM的全面認(rèn)證,并且該系統(tǒng)還能夠向后兼容舊版JEDEC I2C實(shí)施。
DDR5 DIMM邊帶總線和
瑞薩DDR5解決方案附帶原型套件,可配合上述的總線和電源布局架構(gòu)使用,并在RA I3C總線的前端采用了電平移動電路,以滿足JESD403-1的特定總線電壓要求??蛻艨梢酝ㄟ^他們的SDRAM模塊充分利用此集成套件,從而加速產(chǎn)品發(fā)布計(jì)劃。
管理總線協(xié)議
邊帶總線采用特定的結(jié)構(gòu)化尋址方案(如下文簡述)來識別DIMM以及DIMM上的設(shè)備。因此,I3C基礎(chǔ)的ENTDAA和基于PID的地址計(jì)算方案并不需要強(qiáng)制執(zhí)行?;诖饲闆r,SPD集線器通過兩個模式處理地址計(jì)算和HID分配,而DIMM上能夠以I3C基礎(chǔ)模式運(yùn)行的設(shè)備應(yīng)為JEDEC SETHID CCC和SETAASA CCC提供支持。
在JEDEC I2C模式中(默認(rèn)通電),通信(以DIMM上的設(shè)備為目標(biāo)從屬設(shè)備)由主機(jī)發(fā)出啟動條件開始,后接7位從屬地址和一個讀/寫字位。通信過程中,作為首個接收器的SPD集線器將替換尋址DIMM的從屬地址的LSB 3bits(HID)并轉(zhuǎn)發(fā)到本地總線,不包括0x7E的廣播地址。SPD集線器借助精密電阻檢測HID/DIMM_ID并輔助HID分配。
JEDEC I3C模式將一直生效,直至作為邊帶總線上首個接收器的SPD集線器接收到JEDEC SETHID CCC為止。一旦集線器檢測到JEDEC SEHID CCC,集線器便會停止HID數(shù)位翻轉(zhuǎn),并將傳入的7位從站地址按原樣透明地傳送到本地總線中。在此操作之后,DIMM上所有從SPD集線器接收SETHID CCC的I3C設(shè)備應(yīng)更新其靜態(tài)地址分配,并等待SETAASA CCC完成地址分配以進(jìn)入I3C基礎(chǔ)操作。
下圖對上述兩種模式的操作說明進(jìn)行了匯總。
在收到JEDEC SETHID CCC之前
I2C模式默認(rèn)通電
接收到JEDEC SETHID CCC時
進(jìn)入I3C模式
RA2E2組包含全面通過MIPI I3C BasicSM認(rèn)證的I3C接口,可向后兼容舊版JEDEC I2C實(shí)施,設(shè)計(jì)師能夠簡化硬件設(shè)計(jì),同時輕松而順暢地實(shí)現(xiàn)從舊版I2C平臺到I3C平臺的轉(zhuǎn)移。
DDR5 ARGB LED控制實(shí)施
RA2E2組在尺寸僅為4.00mm×4.00mm的24引腳HW四方扁平無引腳(HWQFN)封裝中提供6通道的通用PWM定時器。借助硬件支持,可以通過最大化可控ARGB LED陣列的數(shù)量來拓展照明效果的選項(xiàng)。
演示和驗(yàn)證
作為MIPI聯(lián)盟的成員和較早采用MIPI I3C Basic SM和JEDEC JESD 403-1的先行者,瑞薩解決方案的邊帶總線運(yùn)行和協(xié)議合規(guī)性驗(yàn)證已通過Prodigy I3C協(xié)議分析器和模擬器完成,可支持MIPI I3C Basic V1.0, V1.1規(guī)格。此外,瑞薩解決方案能夠向后兼容SM總線,以滿足英特爾目前對LED照明控制的DDR4和DDR5結(jié)構(gòu)要求,而瑞薩的第三方合作商也將提供包括H/W、F/W和S/W在內(nèi)的全套解決方案,從而改善整體開發(fā)環(huán)境。