64-bit, octa-core og nanometre er måske nok de mest populære slogans i den mobile teknologiverden i år, men de nyeste og bedste mobile SoC’er er også udstyret med lynhurtig LPDDR4 RAM-hukommelse. DDR4-hukommelse har været på vej rundt i high-end pc-området i et lille stykke tid nu, og LPDDR4, som i bund og grund er den mobile pendant til denne standard, er endelig kommet og bringer hurtigere hukommelseshastigheder og lavere strømforbrug med sig.
Læs & Se – Bedste Android-telefoner 2015
Hvis man bryder akronymet ned, står LPDDR RAM for low power double data rate random access memory og er den hukommelse, der bruges til at lagre kortvarige data, som anvendes af applikationer. I modsætning til sin desktop-ækvivalent kommer low power RAM med en mindre bitbus, men det hjælper, når det kommer til strømeffektivitet. Nummeret, såsom LPDDR3 eller LPDDR4, markerer blot teknologiens generation, vi bliver nødt til at dykke lidt dybere ned i specifikationerne for at se, hvad der er ændret.
Specifikationen LPDDR4 har til formål at fordoble datahastigheden (op til 3200 Mb/s) i forhold til sidste generation af RAM og at spare på energiforbruget til mobile enheder. Sammenlignet med LPDDR3’s en-kanals-die blev LPDD4 omdesignet til en to-kanals-die med 16 bits pr. kanal, dvs. i alt 32 bits i alt. Dette sænker kernens strømforbrug takket være kortere datastrækninger og forbedrer driftshastigheden. Målet for båndbredden er 17 GB/s pr. die, men kan stadig arrangeres i en dual-channel-konfiguration for at nå meget højere hastigheder.
For at spare på energien sænker LPDDR4-chips den nominelle driftsspænding fra 1,2 V til 1,1 V. Standarden understøtter nu også en forbedret energibesparende lavfrekvenstilstand, som kan sænke clockhastigheden for at spare yderligere på batteriet, når der udføres enklere baggrundsopgaver.
Micron og Samsung er to af de førende i branchen inden for denne teknologi, og begge er i gang med at sende deres første LPDDR4-produkter på markedet i år. Micron har været med til at lede definitionen og vedtagelsen af LPDDR4 og har arbejdet på at opfylde forbrugernes krav om hurtigere opstart og indlæsningstider, samtidig med at det passer ind i de stramme strømbegrænsninger for mobilplatformen.
Micron Lave strømkrav er afgørende for mobilen, og LPDDR4 er den mest energieffektive hukommelse til dato.
Microns teknologi topper standarden med et 2133 MHz-ur i standardens 2 x16-kanalkonfiguration for en overførselshastighed på 4266 MT/s, hvilket sigter mod standardens maksimale båndbredde på 32 GB/s ved x64. Samsungs nyeste chip tilbyder en 1600 MHz-ækvivalent, der topper med 3200 MT/s og en teoretisk båndbredde-topværdi på 25,6 GB/s ved x64.
Hukommelsesbåndbredde er en vigtig specifikation, som man skal holde øje med her. Selv om det sjældent fungerer på topniveau, fortæller dette tal os, hvor mange data hukommelsen kan videregive hvert sekund, hvilket er en vigtig statistik for spil med lav latenstid eller ved overførsel af meget store datasæt, såsom 4K eller slowmotion-video. Disse tal betyder sandsynligvis ikke meget i sig selv, så tabellen nedenfor tilbyder en sammenligning med tidligere LPDDR-standarder.
Relateret – Samsung skifter til LPDDR4 og UFS 2.0-hukommelse, men hvad betyder det?
Med skiftet til LPDDR4 tager chipkapaciteten også et nyt spring fremad. Micron tilbyder allerede et udvalg af LPDDR4-hukommelsestætheder til mobile applikationer, herunder 8 Gb (gigabit) og 16 Gb LPDDR4-pakker, dvs. 1 GB og 2 GB tætheder. Samsung arbejder også på hukommelsespakker med høj tæthed. For ikke så længe siden annoncerede selskabet starten på masseproduktionen af sine 8Gb (1GB) LPDDR4-moduler, som vil blive fremstillet på en lille 20nm-proces. Der er også planlagt 24 og 32 Gb-pakker for fremtiden. Færre komponenter med større hukommelsesstørrelser giver mulighed for lavere omkostninger og større mængder RAM, der kører med en høj båndbredde.
LPDDR4 er arkitektonisk udviklet til at opfylde kravene til effekt, båndbredde, emballering, omkostninger og kompatibilitet i verdens mest avancerede mobile systemer – Micron
Mens tal er alt sammen godt og vel, er forbedring af brugeroplevelsen det ultimative slutmål. Hurtigere hukommelse er nøglen i takt med, at vi kræver mere ydeevne ved 2K og skubber mod 4K-skærme og kræver højere niveauer af ydeevne fra mobile grafikprocessorenheder.
Nye mediefunktioner, såsom slowmotion-video, ansigtsgenkendelse og 3D-kameraoptagelse, øger også kravene til hukommelsens båndbredde. LPDDR4-hukommelse vil give mulighed for slow-motion-optagelse med højere billedhastighed og vil også gøre det muligt for kamerasensorer at overskride 20 MP-grænsen. Ikke nok med det, men ved at gå over til mere effektive hukommelsesdesigns med lavere strømforbrug kan man hjælpe med at presse ekstra levetid ud af batterierne i enheden.
Mobile SoC’er, der indtil videre er bekræftet til at bruge LPDDR4 RAM, er Qualcomms Snapdragon 810 og Samsungs Exynos 7420, som bruges i begge flagskibsudgaver af Samsung Galaxy S6 og Galaxy S6 Edge, hvilket betyder, at dette års high-end flagskibe alle skulle gøre brug af denne forbedrede hukommelsesteknologi. LG’s seneste flagskib, LG G Flex 2, er også udstyret med branchens førende LPDDR4-hukommelse. Denne standard forventes dog ikke at blive en mainstream mobilteknologi til mellemklasseprodukter før 2017.