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晶片知識小科普:儲存器主要分為哪幾類?

晶片知識小科普:儲存器主要分為哪幾類?

大家通常對執行速度更快、能夠執行更大應用軟體的電子產品有著更多的偏好,而決定這些電子裝置效能高低的核心部件,除了我們所熟悉的處理器以外,儲存晶片提供的讀取速度能力也是重要影響因素之一。我們通常會看到eMMC、UFS、LPDDR、SSD等這些名詞,它們都屬於儲存晶片嗎?有什麼區別?

儲存晶片可簡單分為快閃記憶體和記憶體,快閃記憶體包括NAND FLASH和NOR FLASH,記憶體主要為DRAM。為了更加方便的理解儲存晶片的作用,如果把執行一段完整的程式比喻成製造一個產品,那麼儲存晶片相當於倉庫,而處理器相當於加工車間。

為了提高產品製造的速度,提升加工車間的效率是一個方法,也就是提高處理器的效能;還有一個方法就是縮短原材料從倉庫到加工車間的時間,設定一個臨時的小倉庫,堆放目前專門生產的產品的原材料,可以大大縮短製造時間。大倉庫相當於儲存晶片中的快閃記憶體,而小倉庫則相當於儲存晶片中的記憶體,對於電子產品的執行都不可或缺,因此它們在產品的應用範圍上有著很高的重合度。

眾多半導體儲存器中,市場規模最大的是DRAM和NAND Flash,市場規模均在數百億美元,其中DRAM 2018年的市場規模已達到1000億美元。在智慧手機時代,各類軟體的應用增大了對儲存空間的要求,手機的儲存空間迅速的增加。NAND Flash的憑藉其高密度儲存的優勢成為手機儲存新的寵兒,智慧手機使用的eMMC/eMCP等均為封裝了NAND Flash和控制晶片的儲存方案。從應用形態上看,NAND Flash的具體產品包括USB(隨身碟)、快閃記憶體卡、SSD(固態硬碟),以及嵌入式儲存(eMMC、eMCP、UFS)等。

晶片知識小科普:儲存器主要分為哪幾類?

DRAM按照產品分類分為DDR/LPDDR/GDDR和傳統型(Legacy/SDR)DRAM,其特點分別如下:DDR是Double Data Rate SDRAM的縮寫,即雙倍速率同步動態隨機儲存器,主要應用在個人計算機、伺服器上。現主流的DDR標準是DDR4,但DDR5已經發布,預計未來滲透率會越來越高LPDDR即Low Power DDR,又稱為mDDR(Mobile DDR),主要應用於移動端電子產品;GDDR指的是GraphicsDDR,主要應用於影象處理領域。

LPDDR 記憶體全稱是Low Power Double Data Rate SDRAM,中文意為低功耗雙倍資料速率記憶體,又稱為mDDR(Mobile DDR SDRM),是美國JEDEC固態協會面向低功耗記憶體制定的通訊標準,主要針對於移動端電子產品。相比於DDR來說,LPDDR最大的特點就是功耗更低。

目前市面上主流旗艦手機記憶體使用的都是LPDDR4X和LPDDR4,由於二者經常同時出現,名字也十分相似,所以很容易讓人混淆。其實LPDDR4X並非是LPDDR4的下一代版本記憶體,可以看作是LPDDR4的省電最佳化版本。

晶片知識小科普:儲存器主要分為哪幾類?

相比於LPDDR4,LPDDR4X優化了記憶體的功耗,提高了記憶體速度。目前,宏旺半導體已經量產容量8GB的LPDDR4X記憶體,並且在大容量加持下,儲存速度上更具有優勢,在執行超大遊戲,或是錄製4K影片的時候作用非常明顯,功耗更低,執行更快也更省電。