手機內存新篇章 為你解析LPDDR4

　　隨著64位移動處理器普及，最高3GB容量的內容尋址限制被打破，智能手機內存開始進入到大容量時代。華碩前段時間發布的Zenfone2就是一款搭載4GB內存的手機產品，不過它搭載的是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代。

　　手機發燒友都會關注手機性能，而一些常規的硬件參數，又同手機性能有著直接的關系。其中和手機性能有直接關系的是處理器和RAM(內存)，這兩個點也是手機廠商經常宣布的賣點!通常手機廠商都會告訴你，手機搭載了什么處理器，多少GB的內存容量。但是對內存的種類、頻率卻很少有人會去留意。其實手機中的內存(RAM)同電腦中內存近似。我們在使用電腦的時候，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。

　　隨著移動計算市場的持續增長，對更快設備和更長續航的需求也在增長。如今搭載LPDDR4內存的手機也已經和大家見面了——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市場分兩類頂級技術：一種是用于服務器和PC的DDR4，另一種是用于智能手機、平板電腦等移動設備的LPDDR4(我們把它理解為低電壓版)，這些技術的具體指標均由各大半導體公司及其客戶組成的業界組織，JEDEC所制定。

　　LPDDR4說白了就是第四代移動內存，LPDDR4的架構經過了徹底重新設計。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的優勢

　　LPDDR4的改變具體表現為從單通道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鐘與地址總線可以同數據總線放在一起。因此，數據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，同時還實現了高頻操作。

　　PS：LPDDR4的運行電壓已經從上代的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的實際表現

　　在安兔兔評測當中RAM速度這項得分，可以直觀的反應出手機內存性能。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(暫時不做通透)高配版使用的是LPDDR4內存。LPDDR3的成績為3794分，LPDDR4的成績為5053分，通過對比我們可以看出，LPDDR4相比LPDDR3有著絕對優勢。

　　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。其實一項新技術的普及，往往都是從高端產品開始，在經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。