LPDDR5内存详解

LPDDR5是什么?

LPDDR全称Low Power Double Data Rate,是美国JEDEC固态技术协会面向低功耗内存而制定的通信标准,以低功耗和小体积著称,专门用于移动式电子产品。简称“低功耗内存”。而LPDDR5就是最新的标准。

JEDEC(固态技术协会)把LPDDR5 标准叫做JESD209-5。标准规定了LPDDR5将以6400MT/s的速率运行,是LPDDR4的两倍,比LPDDR4X的4266MT/s快50%。

LPDDR5是LPDDR4的两倍

简单点来说,LPDDR5有三大优势,分别是多车道Bank Group架构、速率跨越式升级最多可达50%性能提升、超低功耗。

LPDDR4X仅支持Single Bank Group,而LPDDR5支持多Bank Group模式,这里可以理解为数据传输从单车道变成了多车道,进一步提升了传输数据带宽。

得益于多Bank Group模式,相比LPDDR4X,LPDDR5的数据传输速率从4266MT/s提升至5500MT/s,传输带宽从34GB/s提升到了44GB/s。

LPDDR5内部有三组电压,VDD1/VDD2/VDDQ,其中VDD2又分为VDD2H和VDD2L,相比LPDDR4X,LPDDR5的VDD2H由1.1V降至1.05V,VDDQ由0.6V降至0.5V,另外还有新加入的DVFSC和DVFSQ功能,可在低速工作时切换至更低的0.9V和0.3V电压,因此,LPDDR5的功耗会更低。

根据三星提供的资料,进行数据传输时,相比LPDDR4X,LPDDR5有比较明显的功耗优势。

LPDDR5有比较明显的功耗优势

LPDDR5和DDR5的区别

对LPDDR5有了初步的了解后,我们再来看下它与桌面端的DDR5有何区别。

DDR=Double Data Rate双倍速率同步动态随机存储器。严格地说DDR应该叫DDR SDRAM,人们习惯称为DDR。

虽然JEDEC在2018年宣布正式发布DDR5标准,但实际上并没有,最终规范要到2020年才能完成,其目标是将内存带宽在DDR4基础上翻倍,速率3200MT/s起,最高可达6400MT/s,电压则从1.2V降至1.1V,功耗减少30%。

因为功耗和体积的优势,LPDDR内存通常用在轻薄笔记本上,例如苹果的MacBook Air,采用的就是LPDDR3的内存;DDR内存用在台式机和常规笔记本上,苹果的iMac就是采用的DDR4的内存。

LPDDR内存通常用在轻薄笔记本上

LPDDR和DDR之间的关系很密切,简单来讲,LPDDR是在DDR基础上演化而来的,LPDDR2是在DDR2基础上演化而来的,依次类推。从第四代开始,两者开始走上不一样的发展道路,DDR主要是通过提高核心频率来提升性能,而LPDDR继续选择提高Prefetch预读取位数。在投入商用的先后方面,LPDDR4抢在DDR4之前登陆消费者市场。

以LPDDR4和DDR4来举例,LPDDR4是用两个16位通道组成32位总线,而DDR4却具备原生64位通道,LPDDR4的Prefetch预读取位数为16bit,而DDR4为8bit,这在实际运算过程中,DDR4的性能利用率会更高,但LPDDR却可以用更低的功耗来获取更高的理论性能。

LPDDR却可以用更低的功耗来获取更高的理论性能

如今LPDDR5再次成功抢跑DDR5,在DDR5规范还没正式确定的时候已经完成了量产,LPDDR5自然也不是根据DDR5的基础上改进而来,而是在LPDDR4X的基础上针对移动平台重新设计的新一代低功耗内存规范。
所以,也就不存在LPDDR5的技术要比电脑的DDR5更先进这一说法,论性能的话,那肯定还是电脑的DDR内存要更强一些。

LPDDR5能为消费者带来什么?

至于最后一个问题,有很多网友表示,LPDDR5,感知不强。

按照雷军的说法,LPDDR5相较于LPDDR4X ,综合场景续航提升约10%、玩游戏省电约20%、微信语音视频省电约10%。

众所周知,5G手机的功耗要比4G手机的功耗更高,再加上2K分辨率、高刷新率、高像素图像传感器等,进一步增加了手机的功耗。如果LPDDR5能够帮助手机省电,那自然是个好东西。

对于消费者而言,LPDDR5虽然没有1亿像素、90Hz刷新率那么容易感知,但是当你在启动游戏或者加载应用时,速度会比以前快了很多。用户在玩游戏时,手机的电量消耗也没有那么快了。

此外,运存越大,手机在重载和多应用环境中优势越明显。比方说,当你玩3D游戏时,QQ挂在后台,听歌曲,同时开语音和队友说着战略,然后还要不时地切换到其他应用程序,在这种情况下,同样可以保证手机的流畅运行。

因此,LPDDR5也并非感知不强,新的内存技术可以进一步提升用户的使用体验。

骁龙865+LPDDR5

骁龙865+LPDDR5会成为今年旗舰机的标配,这是一个重要的宣传卖点。不过,也有部分机型继续采用LPDDR4X,具体搭载这两种不同内存的手机,在实际使用体验中有什么差距,可能还需要通过后续的实际测试来验证。

总结

总的来说,桌面端的DDR在技术升级方面要慢于移动端。LPDDR由于在便携设备的功耗占比较高,同时还占有一部分的显存能力,技术的更新迭代对于手机性能和功耗有着很大的影响。与桌面端的DDR相比,用户在日常使用手机时感知更强。

因为与手机相比,电脑对功耗的要求并没有那么敏感;其次是电脑市场的竞争不像手机市场那么激烈,基本上是英特尔一家独大,处理器厂商对新内存规格的支持并不积极,例如很多轻薄笔记本还在使用LPDDR3的内存,今年英特尔最新的十代酷睿处理器也才支持LPDDR4X等。DDR5的正式规范标准也要到2020年才会完成制定,即便标准出来了,可能支持DDR5内存的电脑也并不多,毕竟处理器和主板不支持等于没用。

而在性能方面,LPDDR和DDR各有千秋,比如LPDDR5目前在数据传输速率上,理论性能的确领先DDR4一个身位,但这并不代表LPDDR5一定比DDR4更强,毕竟高通、苹果和华为这几年在ARM架构处理器上疯狂提高移动设备的运算性能,也没有让英特尔和AMD在PC领域中受到较大的冲击。


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