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隻有聯發科天玑9000能用?新一代LPDDR5X記憶體了解一下!

作為2022年度旗艦SoC代表,高通新骁龍8和聯發科天玑9000的強悍毋庸置疑,其中天玑9000雖然量産時間較晚,但整體的能效比更好,實際的遊戲表現甚至還要在新骁龍8之上,聯發科的高端逆襲之路終于見到曙光。

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天玑9000向下相容LPDDR5記憶體

其中,天玑9000較之新骁龍8還有一個必殺技,那就是首發支援全新的LPDDR5X記憶體标注。可惜這個并非強制,第一批上市的天玑9000手機,如OPPO Find X5 Pro天玑版标配的依舊是LPDDR5記憶體,今晚釋出的Redmi K50天玑9000版大機率也是如此。

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那麼,作為傳說中的下一代記憶體,LPDDR5X有啥特别之處?

從LPDDR5到LPDDR5X的進化

LPDDR5記憶體标準在2019年2月公布,并于2020年随骁龍865移動平台而正式量産,兩個時間節點均早于适用PC平台的DDR5記憶體,讓智能手機體驗了一把“首發”和“獨占”的感覺。實際上,上一代的LPDDR4(LPDDR4X)也是搶在DDR4之前登陸消費者市場,可見智能手機的技術疊代速度在一定程度上已經超過了PC。

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由于DDR5記憶體的Prefetch預讀取位數也更新到了16bit,是以它在幾乎所有性能名額上都要優于LPDDR5。當然,功耗除外,DDR5的VDDQ電壓依舊是1.1V,而LPDDR5的VDDQ電壓則進一步下降到0.5V。

LPDDR5和LPDDR4X之别

和上代LPDDR4X相比,LPDDR5主要在3個方面進行了更新。首先,LPDDR4X僅支援Single Bank Group模式,而LPDDR5則支援多Bank Group模式,我們可以将其了解為資料傳輸從單車道變成了多車道,進一步提升了傳輸資料帶寬;其次,LPDDR5的資料傳輸速率從4266MT/s先後提升至5500MT/s和6400MT/s,傳輸帶寬進一步增加;最後,LPDDR5的VDDQ電壓比LPDDR4X低0.1V,它還引入了DVFSC和DVFSQ功能,可在低速工作時切換至更低的0.3V電壓,進一步降低功耗。

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問題來了,當手機内置了相同容量和速度的LPDDR5記憶體晶片,它們之間的性能就一定相同嗎?

答案自然是否定的。

以三星為例,它旗下的LPDDR5記憶體就至少包含了2種工藝和3種容量的晶片版本,比如D1y工藝的8Gb和12Gb,以及D1z工藝(采用極紫外EUV光刻技術)的12Gb和16Gb等,新工藝可使晶片尺寸較前一代縮小約18%,功耗也略有降低。

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此外,上述記憶體晶片的容量機關都是“Gb”,每顆8Gb、12G、16Gb晶片對應的實際容量分别為1GB、1.5GB和2GB。

智能手機内置的記憶體晶片看似隻有1顆,但它其實是由多顆晶片堆疊封裝而來。以16GB的LPDDR5記憶體晶片為例,它既可以是由8顆D1y 12Gb晶片和4顆D1y 8Gb晶片封裝而成,也能直接由8顆D1z 16Gb的晶片封裝,就性能表現顯然是後者更好,還能進一步降低發熱、減少功耗以及對手機内部空間的侵占。

全新LPDDR5X的變化

全新的LPDDR5X是JEDEC固态存儲協會在2021年7月底正式釋出的記憶體标準,由JEDEC的JC-42.6低功耗存儲器小組委員會開發,這是對LPDDR5的可選擴充,專注于提高性能、功耗和靈活性,旨在提高包括5G通信性能、汽車高分辨率增強現實/虛拟現實和使用AI的邊緣計算等應用場景的記憶體性能。和現有的滿血版LPDDR5-6400記憶體相比,LPDDR5X有了以下3點改進:

1、帶寬從6400MT/s增至8533MT/s;

2、TX/RX均衡改善信号完整性;

3、通過新的自适應重新整理管理提高可靠性。

LPDDR5X向下相容LPDDR5,簡化了SoC和支援新型記憶體平台的開發周期,可在市場上共存和互補。需要注意的是,并不是所有的5G SoC都支援“滿血版”的LPDDR5X-8533記憶體,比如聯發科天玑9000暫時就僅支援LPDDR5X-7500,但即便如此,其性能也要比滿血版的LPDDR5-6400速度提升17%,延遲降低15%。

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目前,三星和美光都已經實作了LPDDR5X記憶體的量産。其中,三星的LPDDR5X采用14nm DRAM工藝,單晶片容量可達16Gb,最高可以組成高達64GB容量的規格,官方稱其能耗較LPDDR5降低了20%左右,旨在推動包括 5G、AI、元宇宙在内的高速資料服務應用的進一步增長。

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美光則比三星還要更快一步,它是業内首家送樣并驗證該款業界最快、最先進移動記憶體的半導體廠商,并已出貨首批基于1α節點的LPDDR5X樣片(7500MT/s版本),還在聯發科天玑9000平台上完成了對美光LPDDR5X DRAM記憶體的驗證。

至于三星和美光的LPDDR5X記憶體誰更強,這種全新的記憶體顆粒可以幫下一代旗艦級手機提升多少性能,還是需要等實際産品量産上市後才能做出準确判斷,一起期待吧。

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