2020年2月12日，三星發布了新一代的旗艦Galaxy S系列手機，包括S20、S20+、S20 Ultra，同時業內首發LPDDR5內存！據三星官微介紹，相比LPDDR4x，三星LPDDR5內存帶寬提升29%，相同工作速率下，LPDDR5比LPDDR4x 功耗節省 14%！

性能如此強悍的存儲器，讀寫速度可以做到如此之快，其內部必定離不開有效的寫入時鐘和讀取時鐘的管理，而通常采用LPDDR存儲芯片作為存儲器的材料，這樣的低功率雙倍數據速率(LPDDR)同步動態隨機存取存儲器(SDRAM)的存儲器裝置通常可用于各種類型的電子設備(智能電話、平板個人計算機(PC)等)。

在LPDDR規范中，存儲器裝置可從存儲器控制器接收與寫入數據同步的寫入時鐘，或者可與讀取數據同步地將讀取時鐘提供給存儲器控制器，同時，這樣的存儲器裝置的存儲器系統會需要有效地管理寫入時鐘和讀取時鐘的占空比誤差。

如何有效的管理這個占空比誤差呢？三星在19年1月2日申請了一項名為“調節占空比的存儲器裝置和具有存儲器裝置的存儲器系統”的發明專利（申請號：201910001529.8），申請人為三星電子株式會社。

根據目前公開的專利材料，讓我們一起來看看這項存儲器是如何提高占空比的吧。

如上圖所示為該專利發明的存儲器裝置的存儲器系統框圖，存儲器系統10可包括存儲器控制器100和存儲器裝置200。存儲器控制器由片上系統(SoC)、應用處理器(AP)、移動AP、芯片組或一組芯片來實現，例如可以是執行存儲器控制功能的半導體裝置，或者是包括在AP中的組件；存儲器裝置由易失性存儲器裝置來實現，例如使用RAM、動態RAM(DRAM)或靜態RAM(SRAM)來實現易失性存儲器裝置，或者可以使用性能更加優良的DDR、LPDDR來實現。

存儲器控制器中包括占空比控制器110、占空比調節器210和占空比監視器220，占空比調節器也可被稱為占空比執行器。存儲器裝置包括用于諸如數據寫入和讀取的存儲操作的各種組件，例如存儲單元陣列及其外圍電路。

那么存儲器控制器和存儲裝置之間是如何進行分工的呢？存儲器控制器將用于數據寫入和讀取操作的時鐘信號提供給存儲器裝置，因為存儲器裝置通過使用從存儲器控制器接收的時鐘信號來接收寫入數據DQ，所以時鐘信號可被稱為寫入時鐘WCK。因此，可在實際數據DQ的接收或輸出期間，生成并使用內部寫入時鐘。

此時，監視寫入時鐘WCK的占空比的操作可對應于監視施加到存儲器裝置中的各個節點的時鐘信號的占空比的操作。例如，在數據寫入操作期間，存儲器裝置可與寫入時鐘WCK同步地一起接收寫入數據DQ和寫入時鐘WCK，并且存儲器裝置中的數據接收器可通過使用寫入時鐘WCK來接收或鎖存寫入數據DQ。從而達到靈活管理占空比誤差的要求。

如上圖為操作存儲器裝置的方法的流程圖，首先，存儲器裝置可與存儲器控制器通信，并且可從存儲器控制器接收寫入數據和與寫入數據同步的寫入時鐘，以及寫入命令。存儲器裝置可包括數據接收器和寫入時鐘接收器，并且數據接收器可與發送到存儲器裝置的寫入時鐘同步地接收寫入數據。

其次，占空比監視器可監視由寫入時鐘接收器輸出的寫入時鐘的占空比，例如寫入時鐘可經由存儲器裝置內的各種路徑發送，并且占空比監視器可從一個或多個路徑的節點接收寫入時鐘。之后由占空比監視器可生成具有數字值的監視信息，且該監視信息可被發送到存儲器控制器。

最后，存儲器裝置可從存儲器控制器接收占空比控制信號，存儲器裝置內的占空比調節器可響應于占空比控制信號調節寫入時鐘的占空比。

接下來我們再來看看這里的占空比控制器和占空比監視器是如何進行協調完成上述任務的吧。

如上圖所示為存儲器系統中的存儲器控制器的框圖，存儲器控制器410可包括占空比控制器411和占空比監視器412。占空比控制器可輸出用于調節寫入時鐘WCK的占空比的第一占空比控制信號Ctrl_W，以及用于調節讀取時鐘RDQS的占空比的第二占空比控制信號Ctrl_R。

存儲器控制器可從存儲器裝置420接收讀取數據DQ和與讀取數據DQ同步的讀取時鐘RDQS，并且可與讀取時鐘RDQS同步地鎖存讀取數據DQ。占空比控制器可通過使用來自存儲器裝置的第二監視信息D_Info_R和來自占空比監視器的第三監視信息Res_Mor，生成第二占空比控制信號Ctrl_R。

經過占空比控制器和占空比監視器如此的相互信號傳送，就可以實時監督占空比控制器的信號發送節奏了，從而可以精準的完成占空比控制，減少占空比誤差。

以上就是三星發明的存儲器占空比調節裝置和系統，通過合理的設計和智能的方案，利用控制器、監視器、調節器三者的互相配合，從而減少了占空比誤差，提高了系統性能。三星在存儲器行業的地位可以說是無人可以撼動，其LPDDR技術的研發和生產上一直都處于世界一流水平，也正是這樣的原因，產品和技術互相推動，才能夠不斷的向前發展！

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