手機內(nèi)存新篇章 為你解析LPDDR4

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

　　手機發(fā)燒友都會關(guān)注手機性能，而一些常規(guī)的硬件參數(shù)，又同手機性能有著直接的關(guān)系。其中和手機性能有直接關(guān)系的是處理器和RAM(內(nèi)存)，這兩個點也是手機廠商經(jīng)常宣布的賣點!通常手機廠商都會告訴你，手機搭載了什么處理器，多少GB的內(nèi)存容量。但是對內(nèi)存的種類、頻率卻很少有人會去留意。其實手機中的內(nèi)存(RAM)同電腦中內(nèi)存近似。我們在使用電腦的時候，在處理器不變的情況下，內(nèi)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(nèi)存的容量以及速度，也可以提高手機運行速度。

　　隨著移動計算市場的持續(xù)增長，對更快設(shè)備和更長續(xù)航的需求也在增長。如今搭載LPDDR4內(nèi)存的手機也已經(jīng)和大家見面了——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(nèi)存安卓新機，正洶涌襲來。DRAMeXchange去年的報告指出，未來LPDDR4 在移動 DRAM 市場的市占率將增至14%。雖然主流的移動設(shè)備采用的還是LPDDR3，但是LPDDR4將成旗艦智能手機的首選規(guī)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(nèi)存。

　　什么才是LPDDR4

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

　　LPDDR4說白了就是第四代移動內(nèi)存，LPDDR4的架構(gòu)經(jīng)過了徹底重新設(shè)計。它的最大特點是在提升頻率、性能和吞吐能力的同時降低了功耗。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(shù)據(jù)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(xiàn)為從單通道Die、每通道16-bit進化到了雙通道Die、每通道16-bit，也就是總的位寬翻番為32-bit。雙通道架構(gòu)縮短了數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)傳輸所需要的功耗。

　　另外雙通道架構(gòu)使得時鐘與地址總線可以同數(shù)據(jù)總線放在一起。因此，數(shù)據(jù)總線到時鐘及地址總線之間的偏斜得以降到最小，從而使LPDDR4器件達到更高的數(shù)據(jù)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(dāng)然高頻率也就意味著高功耗，為了解決這個問題，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-終止邏輯(LVSTL)方式。這種方法一方面降低了功耗，同時還實現(xiàn)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(shè)計了在超大頻率范圍內(nèi)的高效率運行。信號電壓為367mV或者440mV。

　　LPDDR4的實際表現(xiàn)

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

　　LPDDR4和LPDDR3的成績對比圖。

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

　　目前采用LPDDR4的手機還不是很多，相信未來LPDDR4將會成為潮流、趨勢。其實一項新技術(shù)的普及，往往都是從高端產(chǎn)品開始，在經(jīng)過市場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時間的問題。