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Ai芯天下丨观点丨DDR5 DRAM芯片,或成今年智能手机的最大卖点

2020-02-22 08:19
Ai芯天下
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前言:

随着当今智能手机承载的功能越来越多,上网、拍照、游戏、VR/AR等,DRAM内存越来越彰显出不可忽视的作用。正如对一台电脑来说,内存不足就会出现卡顿,智能手机内存如果不能满足需求也将成为智能手机性能的瓶颈。

LPDDR5被人看好的核心要素

①LPDDR5如果以5.5 Gbps的传输速度运行,手机续航时间能够延长5%-10%;如果以最高的6.4Gbps传输速率运行,手机续航时间能够提高10%以上。

这背后的逻辑显然是,当内存的速度更快,处理器得以用更快的速度传输数据,也就能更早地进入“睡眠模式”、不再花费更多的时间高负荷高耗电地运转。因此,LPDDR5可谓精准匹配了5G时代旗舰机的功耗控制需求。

②在智能手机拍照朝着更高像素迈进的同时,一次快门产生的一张几十兆的照片需要更快的处理速度,这既关乎处理器也关乎内存。LPDDR4处理起来需要几秒钟的照片,LPDDR5提供的则是一种无缝无感的体验。

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③5G应用的想象空间需要更快的内存帮助打开。正如4G网速造就了实时视频通话的应用,5G必定带来新的创新应用。但类似在游戏的同时录屏这样的多个大型任务同时运行依靠LPDDR4已经开始捉襟见肘,依靠LPDDR5则绰绰有余。

折叠屏的出现让移动端能像PC一样进行多任务操作,大尺寸、5G低时延和LPDDR5共同协作才能实现这样的新体验,并为企业和终端消费者带来真正的创新。

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DDR5 DRAM芯片小米10首发

近日,内存和存储解决方案厂商美光科技宣布已交付全球首款量产的低功耗DDR5 DRAM 芯片,并透露小米10将首发该芯片。

这一消息引起业内人士和粉丝广泛关注,除小米集团多位高管顺势开启小米10的预热,另有多家智能手机厂商表示将跟进LPDDR5。

美光LPDDR5 DRAM 内存具备市场领先的性能,为小米10 智能手机带来更低的功耗,同时还确保了更出色的性能和稳定性。LPDDR5将成为2020 年旗舰手机的标配。

美光该款 LPDDR5 DRAM 芯片将有效应对汽车、客户端电脑以及 5G 和 AI 应用专属网络系统等各类市场对于更高内存性能和更低功耗的需求。

这一性能同时也可满足诸如自动汽车驾驶等其他新兴技术的需求,因为更大带宽的内存子系统可以支持实时计算和数据处理。

与 LPDDR4x 内存相比,LPDDR5的数据访问速度提升 50%,功耗降低超过 20%。正如小米创办人雷军所说:LPDDR5是跨越性的升级换代。因此,LPDDR5是手机内存发展的必然趋势。

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美光开启LPDDR5进程

美光 LPDDR5 能够为直接构建在移动设备处理器中的人工智能引擎提供所需的速度和容量。这些处理器依靠美光内置 LPDDR5 内存出色的数据传输速率来支撑机器学习能力。

这一性能同时也可满足诸如自动汽车驾驶等其他新兴技术的需求,因为更大带宽的内存子系统可以支持实时计算和数据处理。

多芯片封装的 LPDDR5 可延长电池续航时间,并提供更高带宽,以支持此前只有旗舰机型才能配备的高性能图像处理功能。

美光在2020年上半年还将通过基于UFS的多芯片封装(uMCP5)把 LPDDR5内存应用于中高端智能手机。多芯片封装的LPDDR5可延长电池续航时间,并提供更高带宽,以支持此前只有旗舰机型才能配备的高性能图像处理功能。

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美光推出业界首款应用于智能手机的低功耗 DDR5 DRAM 芯片,将加速 5G 和 AI 应用的部署。美光的客户和合作伙伴需要基于最新制程研发的下一代内存解决方案,从而获得无与伦比的功耗和性能体验,以支持5G 和 AI 系统应用。

尤其是在应对即将到来的5G时代,LPDDR5 能满足2020 年在全球大规模部署的5G网络带来的各种需求,比如能使5G智能手机以高达6.4Gbps 的传输速度处理数据,对消除 5G 数据瓶颈将起到关键作用。

在功耗降低的情况下,LPDDR5在性能方面也能够更好的支持应用:比如用LPDDR4的旗舰手机的高像素摄像头需要好几秒的时间才能够完成处理并且存储,而如果用LPDDR5就会是一个无缝的过程。

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快速增多的数据集和计算密集型应用环境产生了更高要求的工作负载,进而带来处理器核心数的增长,但目前的 DRAM 技术无法满足带宽需求。

相较于 DDR4,DDR5 性能提升逾 1.85 倍。DDR5 还实现了现代数据中心所需要的可靠性、可用性和可服务性 (RAS)。

美光科技在2019财年的营收达到230亿美元,是全球第四大、美国第二大半导体企业,2020年的表现或能再创新高。

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三星海力士等也在跟进

作为同样来自韩国的竞争对手,三星在同一会议上描述了基于低功耗 LPDDR5 规范的 DSRAM 作为反击。

与此同时,三星公司描述了一款 10nm 级别的 LPDDR5 SDRAM 。在低至 1.05V 的电压下,它可以达到 7.5 Gb/s 的速率。

三星DDR5芯片采用新型的硅通孔(TSV) 8 层技术,与DDR4相比,该技术使得DDR5的单个芯片能够包含两倍的堆栈数量。

每个双列直插式存储模块(DIMM)还提供高达512GB的存储空间。其数据传输速度高达4800 MT/s,专门用于处理繁重的工作负载。此外,三星DDR5还具有纠错码(ECC)电路,提高产品可靠性。

SK海力士于2018年11月宣布成功开发基于1ynm 工艺的16Gb DDR5 DRAM,支持5200Mbps的数据传输速率,比上一代的3200Mbps快约60%,每秒可处理41.6GB数据或11个全高清视频文件(每个3.7GB),并在2019年发布DDR5-6400内存芯片,计划在2020年规模化量产。

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结尾:

通过上述阐述,到2020年底主流旗舰机都将搭载LPDDR5,2021年到2022年LPDDR5覆盖中高端5G智能手机,到2022年和2023年LPDDR5则会成为市场的主流。

声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

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