手機內存新篇章 為你解析LPDDR4

　　隨著(zhù)64位移動(dòng)處理器普及，最高3GB容量的內容尋址限制被打破，智能手機內存開(kāi)始進(jìn)入到大容量時(shí)代。華碩前段時(shí)間發(fā)布的Zenfone2就是一款搭載4GB內存的手機產(chǎn)品，不過(guò)它搭載的是LPDDR3內存。而三星Galaxy S6/Edge所搭載的LPDDR4內存，則將智能手機內存推向了全新時(shí)代。

　　手機發(fā)燒友都會(huì )關(guān)注手機性能，而一些常規的硬件參數，又同手機性能有著(zhù)直接的關(guān)系。其中和手機性能有直接關(guān)系的是處理器和RAM(內存)，這兩個(gè)點(diǎn)也是手機廠(chǎng)商經(jīng)常宣布的賣(mài)點(diǎn)!通常手機廠(chǎng)商都會(huì )告訴你，手機搭載了什么處理器，多少GB的內存容量。但是對內存的種類(lèi)、頻率卻很少有人會(huì )去留意。其實(shí)手機中的內存(RAM)同電腦中內存近似。我們在使用電腦的時(shí)候，在處理器不變的情況下，內存容量以及頻率的提高，都能夠加快電腦運行速度。同樣在手機中，提高內存的容量以及速度，也可以提高手機運行速度。

　　隨著(zhù)移動(dòng)計算市場(chǎng)的持續增長(cháng)，對更快設備和更長(cháng)續航的需求也在增長(cháng)。如今搭載LPDDR4內存的手機也已經(jīng)和大家見(jiàn)面了——其中包括LG G Flex 2、三星Galaxy S6/Edge，小米Note高配版，為代表的一大波LPDDR4內存安卓新機，正洶涌襲來(lái)。DRAMeXchange去年的報告指出，未來(lái)LPDDR4 在移動(dòng) DRAM 市場(chǎng)的市占率將增至14%。雖然主流的移動(dòng)設備采用的還是LPDDR3，但是LPDDR4將成旗艦智能手機的首選規格。目前高通驍龍810、三星Exynos 7420、英特爾Atom Z3500這三款處理器能夠支持LPDDR4內存。

　　什么才是LPDDR4

　　目前的DRAM市場(chǎng)分兩類(lèi)頂級技術(shù)：一種是用于服務(wù)器和PC的DDR4，另一種是用于智能手機、平板電腦等移動(dòng)設備的LPDDR4(我們把它理解為低電壓版)，這些技術(shù)的具體指標均由各大半導體公司及其客戶(hù)組成的業(yè)界組織，JEDEC所制定。

　　LPDDR4說(shuō)白了就是第四代移動(dòng)內存，LPDDR4的架構經(jīng)過(guò)了徹底重新設計。它的最大特點(diǎn)是在提升頻率、性能和吞吐能力的同時(shí)降低了功耗。如果我們把LPDDR3 DRAM看做是LPDDR2的高速版，那么LPDDR4則是LPDDR3的蛻變版，LPDDR4在數據傳輸速度方面能夠達到LPDDR3的2倍，在功耗方面卻只有它的一半。

　　LPDDR4的優(yōu)勢

　　LPDDR4的改變具體表現為從單通道Die、每通道16-bit進(jìn)化到了雙通道Die、每通道16-bit，也就是總的位寬翻番為32-bit。雙通道架構縮短了數據信號從存儲器陣列到I/O粘貼片的傳送距離。這樣就降低了LPDDR4接口所要求的大量數據傳輸所需要的功耗。

　　另外雙通道架構使得時(shí)鐘與地址總線(xiàn)可以同數據總線(xiàn)放在一起。因此，數據總線(xiàn)到時(shí)鐘及地址總線(xiàn)之間的偏斜得以降到最小，從而使LPDDR4器件達到更高的數據速率。LPDDR4的總運作速率為4266 MT/s ，是LPDDR3運作速率2133 MT/s的兩倍。當然高頻率也就意味著(zhù)高功耗，為了解決這個(gè)問(wèn)題，JEDEC給出方案是改變I/O接口信號發(fā)送方式，采用低電壓擺動(dòng)-終止邏輯(LVSTL)方式。這種方法一方面降低了功耗，同時(shí)還實(shí)現了高頻操作。

　　PS：LPDDR4的運行電壓已經(jīng)從上代的1.2V降低至1.1V(DDR4 1.2V)，并特別設計了在超大頻率范圍內的高效率運行。信號電壓為367mV或者440mV。

　　LPDDR4的實(shí)際表現

　　在安兔兔評測當中RAM速度這項得分，可以直觀(guān)的反應出手機內存性能。為了能夠給大家一個(gè)直觀(guān)的展示，筆者做了如下的測試。

　　LPDDR4和LPDDR3的成績(jì)對比圖。

　　兩款手機搭載的都是高通驍龍810處理器，最大的區別是二者使用了不同的內存。其中三星NOTE4高配版使用的是LPDDR3內存，另一款是小米旗下XXX(暫時(shí)不做通透)高配版使用的是LPDDR4內存。LPDDR3的成績(jì)?yōu)?794分，LPDDR4的成績(jì)?yōu)?053分，通過(guò)對比我們可以看出，LPDDR4相比LPDDR3有著(zhù)絕對優(yōu)勢。

　　目前采用LPDDR4的手機還不是很多，相信未來(lái)LPDDR4將會(huì )成為潮流、趨勢。其實(shí)一項新技術(shù)的普及，往往都是從高端產(chǎn)品開(kāi)始，在經(jīng)過(guò)市場(chǎng)洗禮之后才能被大眾消費者所接受，至于LPDDR4的普及，筆者相信這也只是一個(gè)時(shí)間的問(wèn)題。