Оперативная память типа LPDDR4X увеличивает время автономной работы ноутбуков

Новости 4 марта 2020

Ключевой особенностью памяти LPDDR4X является сниженное энергопотребление. Если для работы DDR4 оперативной памяти необходимо напряжение 1,2 В, то для LPDDR4 необходимо ровно в два раза меньшее значение – 0,6 В.

Ноутбук Samsung Galaxy Book Ion оснащается аккумулятором емкостью 70 Вт*ч. Производитель уверяет нас в том, что ноутбук может работать без подзарядки 20 часов, однако использование энергоэффективной оперативной памяти LPDDR4X с частотой 2933 MHz может увеличить этот показатель до 22 часов, то есть на 10%.

Если честно, прирост не такой значительный, как хотелось бы. С другой стороны, LPDDR4X оперативная память, как говорилось выше, потребляет меньше энергии и выделяет меньше тепла. Это позволит инженерам конструировать еще более тонкие ноутбуки, которые будет еще легче охлаждать.

Представители двух китайских компаний заявили о том, что именно их смартфоны с памятью LPDDR5 станут первыми на рынке.

–> –> –> –>

Американская компания Micron Technology объявила о начале производства чипов памяти нового поколения LPDDR5. В свою очередь, представители компании Xiaomi заявили, что именно их смартфоны Mi 10 станут первыми гаджетами, которые получат такую память. Изначально в Xiaomi хотели оснастить памятью LPDDR5 только топовый смартфон линейки — Mi 10 Pro. Однако позже было принято решение «ускорить» новыми чипами всю линейку.

Благодаря новому стандарту смартфоны избавятся от проблем с памятью, характерных для LPDDR4. Память нового поколения позволит обрабатывать снимки с разрешением более 100 Мп и видео с большим количеством эффектов, а также запускать игры с элементами дополненной реальности.

В первой половине 2020 года Micron Technology обещает выпустить на рынок чипы на восемь и 12 Гб. Ближе к концу года станет доступен модуль памяти на 16 Гб. LPDDR5 обеспечивает не только более высокую скорость (до 6,4 Гбит/сек против 3,2 Гбит/сек у памяти четвертого поколения), но и сниженное энергопотребление. По словам главы Xiaomi Лэй Цзюня, применение новых чипов позволит увеличить время работы смартфона от одной зарядки примерно на 10%.

Почти сразу же громкое заявление представителей Xiaomi о том, что именно их смартфоны первыми получат память нового типа, попытался опровергнуть генеральный директор компании Nubia Ни Фэй. «Я еще несколько дней назад сообщил, что игровой смартфон Nubia Red Devil 5G получит оперативную память LPDDR5», — написал он на своей странице в китайской соцсети Weibo.

Также использование чипов нового поколения анонсировали в компании Realme. Исполнительный директор Сюй Ци официально заявил, что их новый флагман будет оснащен памятью LPDDR5 производства Samsung — как и Nubia Red Devil 5G. Но вполне вероятно, что флагман Xiaomi все же появится на рынке раньше. Во всяком случае, презентация линейки Mi 10 состоится уже на следующей неделе.

Память типа LPDDR впервые появилась в 2006 году и была мобильной версией DDR-памяти, используемой в настольных ПК. Она отличалась пониженным с 2,5 до 1,8 В напряжением питания и меньшими размерами чипов.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.[miniorange_social_login]

DDR4 — на сегодняшний день самый популярный и актуальный формат оперативной памяти. Он устанавливается как в стационарные компьютеры, так и в ноутбуки, моноблоки и другие мобильные устройства. Ниже мы рассмотрим, в чем особенности, специфика, новшества и отличия DDR4 от уходящего в прошлое стандарта DDR3 и других типов ОЗУ.

Содержание

Особенности DDR4

Перед выбором любого комплектующего персонального компьютера необходимо подробно ознакомиться с его ключевыми особенностями. DDR4 — оперативка, которая является универсальной для любой современной техники. Это связано с тем, что это ОЗУ использует чипы для поверхностной установки способом BGA.

Тем не менее для повышения емкости ОЗУ, возможности апгрейда, простоты установки и общей унификации сегодня в персональных компьютерах применяется так называемая модульная конструкция.

Формат

На чем распаиваются все чипы памяти DDR4? Сколько контактов у ddr4 планки? Сегодня используются платы (от четырех до шестнадцати штук), которые оснащаются 284 выходными контактами и называются DIMM. Все контакты оперативки имеют идентичные размеры, но совершенно несовместимы с ОЗУ DDR3, поскольку у модуля последней есть только лишь 240 контактных выводов. Вдобавок, модули разных поколений имеют очень разное расположение так называемого выреза-ключа, который используется для предотвращения установки оперативки в неправильный слот или ошибочной стороной. DIMM — это модули ОЗУ для серверов и обычных персональных компьютеров.

Так как ноутбуки требуют более компактных комплектующих, был разработан специальный модуль под названием SO-DIMM. Это небольшая двухсторонняя планка ddr4 ram с компактными выводами в числе 260. Она в два раза меньше стандартного ОЗУ-модуля и помимо ноутбуков, используется также в неттопах и моноблоках.

Характеристики

Это еще один очень важный критерий классификации DDR4-памяти. Напряжение, латентность и тактовая частота — вот основные рабочие параметры. Важно отметить, что с тактовой частотой непосредственно связана пропускная способность ОЗУ.

Тактовая частота. На что влияет влияет частота оперативной памяти? Это специальный параметр ОЗУ, который характеризуют общее быстродействие ОЗУ в режиме записи и дальнейшего чтения определенной информации. DDR4 сейчас выпускают с тактовой частотой 1600-3200 МГц. Под работу с подавляющим большинством персональных компьютеров сегодня рассчитаны модули ОЗУ со следующими значениями частоты:

• 1866 МГц.
• 2133 МГц.
• 2400 МГц.

Напряжение — это питающее напряжение ОЗУ-планки. Наиболее популярным значением на сегодняшний день данного параметра является 1,2 В. Помимо него существует специальная DDR4-память с более низким потреблением, которая называется LPDDR4. Для чего она нужна? LPDDR4 используется исключительно в разнообразной компактной и маленькой технике, смартфонах, всяческих планшетах. Сейчас она все еще не очень популярна. В угоду большей экономичности, это ОЗУ имеет сниженное быстродействие.

Латентность — это параметр оперативки, который определяет задержку между подачей специального запроса на конкретную операцию и ее выполнением. Латентность измеряется в общем числе рабочих тактов. Она характеризует общее быстродействие ОЗУ в режиме записи или чтения в абсолютно любом порядке. Оперативка будет более отзывчивой, если значение задержки будет меньшим. Если у модулей ОЗУ одинаковые показатели тактовой частоты, быстрее будет тот, у которого латентность меньше.

Отличия DDR3 от DDR4

К сожалению, развитие оперативной памяти идет не так быстро и стремительно, как у центральных процессоров. Новые поколения последних выходят практически ежегодно, в то время как ОЗУ DDR3 оставалась лидером рынка оперативной памяти с 2007 года. В чем же отличия нового поколения ОЗУ DDR4 от DDR3?

• Было существенно снижена теплоотдача и потребление энергии. У DDR3 напряжение составляло примерно 1,5-2 Вольта, у DDR4 же оно было уменьшено до рекордных 1,05-1,2 Вольта. Правда более ощутимо это не для персональных компьютеров, а для мощных серверов.
• Диапазон тактовой частоты значительно увеличился. DDR3 ОЗУ работало на тактовых частотах 800-2933 Мгц. DDR4 сегодня начинает свой диапазон с 2133 Мгц и заканчивает на 4400 Мгц. Причем это еще не предел.

Что лучше?

Итак, мы выяснили, что DDR4 гораздо экономичнее и намного быстрее всех своих предшественников. Но бывает так, что лучше все-таки выбрать не DDR4, а DDR3.

Если, к примеру, взять DDR4 2400 Мгц и DDR3 2400Мгц, то победит именно DDR3. Невероятно, но это так. С чем связана такая странность? Существует такая известная характеристика любого ОЗУ как тайминги оперативной памяти. Чем ниже данный показатель, тем скорость ОЗУ больше. К сожалению, тайминги у памяти DDR4, из-за специфики архитектуры, выше, нежели у более старого стандарта. Благодаря этому DDR3 выигрывает новинку в тестах при одинаковой тактовой частоте.

Правда если вы увеличите частоту DDR4 до 3200 Мгц, то преимущество DDR3 сразу же испариться. Таким образом, выбирать оперативную память ddr4 необходимо с учетом целого ряда факторов, которые влияют на общую производительность модуля памяти. К примеру, есть ли в ОЗУ потенциал для апгрейда компьютерной системы, какую частоту ОЗУ поддерживает.

Можно ли вставить ОЗУ DDR3 в слот для DDR4?

Пользователей компьютера часто интересует совместимость новой и старой оперативной памяти. К сожалению, об этом не может быт и речи. Просто посмотрите на форму ОЗУ-планок более внимательно и вы увидите, что они все-таки отличаются. производители специально делают каждое новое поколение ОЗУ таким, чтобы оно отличалось от своих предшественников по форме.

Также здесь большую роль играет специальная выемка, или так называемый ключ, который находится на стороне с выходными контактами. У каждого стандарта ОЗУ он в разных местах. Таким образом пресекаются любые попытки вставить модуль ОЗУ не в родной слот.

В итоге, стоит ли вообще что-то говорить о том, что планки DDR3 и DDR4 полностью несовместимы. Правда есть один маленький нюанс. Некоторые современные материнки имеют отдельные слоты сразу для модулей DDR4 и DDR3. Поэтому вы сможете вставить в одну материнку разные стандартны ОЗУ. Но лишь в их родные слоты.

Рейтинг самых лучших DDR4

Сейчас есть из чего выбрать. Итак, вот вам список самых популярных модулей ОЗУ DDR4.

Corsair Dominator Platinum 2x4GB DDR4-3200

Еще один замечательный представитель компании Corsair. Модули ОЗУ Corsair Dominator Platinum имеют суммарную емкость в 8 Гб.

Это ОЗУ используется для материнок Intel 100 Series. Благодаря полной поддержке специальных профилей XMP 2.0 ее можно очень хорошо разогнать, а затем контролировать нагрев устройства посредством специального программного обеспечения. Также здесь есть очень большой запас разгона и мощные радиаторы DHX.

При установке сразу четырех ОЗУ-модулей, эта оперативная память позволяет укомплектовать планки вспомогательным охлаждением. Для этого используется специальный кулер Dominator Airflow Platinum. Как и разгон, управление этими вентиляторами выполняется с помощью специального ПО под названием Corsair Link. Оно позволяет менять любой цвет подсветки и общую скорость его вращения.

Corsair Vengeance LPX 4x8GB DDR4-3600

Это ОЗУ применяется для наибольшего эффекта при обычном разгоне. Поэтому данный комплект наиболее популярен среди оверлокеров. Этот набор сразу из четырех полноценных модулей по 8 Гб может добавить вашему персональному компьютеру до 32 Гб ОЗУ.

Для разгона этого ОЗУ на полную используются особые радиаторы из алюминия и печатная восьмислойная плата, которые отвечают за равномерное распределение всего тепла и его отвод. Заводские испытания планки этого ОЗУ проходят на материнках серии 100 Series.

Corsair Vengeance LPX 2x8GB DDR4-3333

Это почти двойник Corsair Vengeance LPX 4x8GB. Их главное отличие в том, что здесь несколько меньше стандартные тактовые частоты, всего 3333 МГЦ против 3600 МГц. У этого ОЗУ суммарный объем составляет 16 Гб, то есть в два раза меньше, чем у лидера этого списка. Тем не менее это не так уж страшно. Ведь как и он, это ОЗУ используется именно для полного разгона, в частности и процессора компьютера. А также поддерживает все XMP 2.0 профили.

Еще один большой плюс данной оперативки состоит в том, что она отлично подходит для установки в небольшие материнки Mini-ITX. Все это благодаря низкопрофильному дизайну планок.

Kingston HyperX Predator 2x8GB DDR4-3200

Компания Kingston предлагает свой новый продукт под названием HyperX Predator DDR4. Это целый комплект модулей ОЗУ с очень низкой латентностью, достаточно высокой частотой и, как следствие, отличной производительностью. 16 Гб — именно такая общая емкость этого ОЗУ. При этом частота ОЗУ может с легкостью достигать даже невероятных 4000 МГц. Оперативка позволяет себя легко разогнать, а также поддерживает все профили XMP.

Надежность элементной базы и превосходное качество всех планок подтверждает пожизненная официальная гарантия от производителя. Для действенного отвода тепла используются специальные съемные теплоотводники. Причем выглядят они так же брутально, как и у Corsair Dominator Platinum.

Crucial Ballistix Elite 2x4GB DDR4-3200

Данный список лидеров закрывает лучшая оперативная быстрая память ddr4 от фирмы Crucial под названием Ballistix Elite 2x4GB DDR4-3200. Это набор ОЗУ с частотой в 3200 МГц и общей емкостью 8 Гб. Элитные модули ОЗУ здесь украшены очень стильными и красивыми радиаторами, которые сильно напоминают накладку ствола винтовки.

Важно также отметить, что радиатор комплекта здесь модульный. Таким образом если монтажу кулера процессора мешает верхняя часть радиатора, то ее можно легко снять в любой момент. Относительно того, насколько производительной является это ОЗУ, стоит сказать, что Ballistix Elite 2x4GB DDR4-3200 при тестировании на стабильность показала достаточно хороший потенциал для дальнейшего разгона. В результате, эта ОЗУ точно будет интересна оверлокерам.

Вывод

Оперативная память DDR4 прочно входит в нашу жизнь. Поэтому если вы покупаете оперативку, желательно выбрать именно четвертое поколение, как самое актуальное и новое. Так вы будете уверены в возможности апгрейда своей системы и совместимости с другими современными устройствами, программами и играми.

Ассоциация по технологиям твердотельной памяти, также известная как JEDEC, недавно представила спецификацию JESD209-4 (LPDDR4), созданную с целью значительного повышения скорости и эффективности работы памяти в мобильных устройствах: смартфонах, планшетах, ультратонких ноутбуках. Согласно спецификации LPDDR4, скорость обмена данными достигнет 4266 млн. пересылок в сек. (2133 млн. пересылок в сек. по спецификации LPDDR3). Для достижения такого уровня производительности члены комитета полностью переделали архитектуру – ушли от 1-канального 16-битного кристалла к 2-канальному 16-битному аналогу, что в совокупности обеспечивает 32-битной разрядностью.

Согласно председателю директоров JEDEC, Миану Куддусу, новый интерфейс обеспечивает значительным ростом производительности. Он соответствует новым требованиям по энергопотреблению, корпусированию, стоимости и совместимости, предъявляемым к компонентам в самых передовых мобильных системах.

Двухканальная архитектура способствует сокращению пути, которое должны пройти сигналы от компонентов памяти до контактных столбиков интерфейса ввода/вывода. За счёт этого сокращается затраченная энергии при передаче больших объёмов данных. Поскольку большая часть монтажного пространства модуля памяти занято непосредственно матрицей ЗУ, удвоение площади под интерфейс не даёт значительно выигрыша в итоговой производительности.

Ещё одним сильным моментом новой архитектуры является объединение тактовой и адресной шин вместе с шиной данных. Задержка между шиной данных и другими шинами минимизируется, благодаря чему устройство со спецификацией LPDDR4 достигает более высокой пропускной способности. Это способствует экономии энергии и уменьшению временных задержек, если сравнивать с архитектурой LPDDR3.

«Со времён LPDDR2 спецификация LPDDR3 претерпела эволюционные изменения. Новая спецификация LPDDR4 – также сильно отличается от LPDDR3. – отмечает Хун Вуон, глава подразделения JC-42.6. – Мы знали, что для достижения ожидаемой производительности необходимо полностью переделать предыдущую архитектуру».

Стандарт JESD209-4 LPDDR4, разработанный подразделением JC-42.6, доступен для свободной загрузки на сайте JEDEC.

Помня о том, что повышение частоты интерфейса LPDDR3 ведёт к слишком большому потреблению питания, комитет JEDEC решил полностью изменить уровни сигналов ввода/вывода на низковольтную логику LVSTL («low-voltage swing-terminated logic»).

Напряжение для логики LVSTL: 364 либо 440 мВ –менее 50 % от размаха напряжения ввода/вывода в спецификации LPDDR3. Это способствует снижению энергопотребления при сохранении высокочастотной работы. Кроме того, использование терминирования с напряжением Vssq и инвертирования шины данных позволили сократить потребление питания.

Некоторые другие шаги были проделаны для экономии питания. Рабочее напряжение было сокращено с 1,2 до 1,1 В. Стандарт был специально спроектирован под энергоэффективную работу в широком диапазоне частот. Интерфейс ввода/вывода может работать в нетерминированном режиме на низких частотах при малом размахе напряжения. Стандарт позволяет мгновенно переключать режимы, поэтому энергетически эффективная работа достигается в любой возможный момент.

Мгновенное переключение возможно благодаря внедрению точек установки частоты (FSP, «frequency set points»). В спецификации LPDDR4 предусмотрено две точки FSP, копирующих все регистры DRAM, которые хранят рабочие параметры. Параметры должны меняться во время работы на двух различных частотах. Когда получены значения обеих частот, а параметры сохранены в каждой точке FSP, переключение между частотами достигается посредством записи в регистр. Таким образом, сокращается задержка в момент смены частот, а система более часто работает с оптимальной скоростью для соответствующей нагрузки.

По словам Вуона, «некоторые проектировщики стараются достичь максимально быстрой работы своих устройств с возможностью ухода в энергосберегающий режим. Другие инженеры используют другой подход, когда устройство работает по возможности на низких частотах и при меньшем энергопотреблении. Мы создали LPDDR4 для того, чтобы конечный пользователь решал, как должно работать их устройство». Гибкие возможности архитектуры способствуют отличным рабочим характеристикам устройств. При неизменной производительности, устройства со спецификацией LPDDR4 потребляют меньше энергии (в сравнении с LPDDR3).

Наши новости один раз в неделю на ваш емайл Подписаться на почтовую рассылку / Авторам сотрудничество

Мировой лидер в разработке стандартов для индустрии микроэлектроники JEDEC утвердил новый стандарт оперативной памяти Low Power Double Date Rate 5 (LPDDR5). От LPDDR4 новый стандарт памяти отличается низким энергопотреблением и увеличенной скоростью передачи данных. А это в свою очередь ведет к увеличению производительности портативных электронных устройств.

По сравнению со стандартом LPDDR4 первого поколения, выпущенным в 2014 году, скорость ввода-вывода LPDDR5 удвоилась – с 3200 МБит/с до 6400 МБит/с. Отметим, что Samsung показала чипы LPDDR5 ещё в прошлом году, представив два вида микросхем: со скоростью 6400 Мбит/с и напряжением 1,1 В, а также 5500 Мбит/с и напряжением 1,05 В.

Помимо этого, LPDDR5 получила поддержку двух новых операций на основе команд для улучшения энергопотребления системы за счет сокращения передачи данных: Data-Copy и Write-X. Команда Data-Copy дает указание устройству LPDDR5 копировать данные, передаваемые по одному контакту ввода-вывода, на другие контакты ввода-вывода. Команда Write-X указывает устройству записывать все единицы или все нули по определенному адресу, устраняя необходимость отправлять данные из SoC на устройство LPDDR5. Сокращение скорости передачи данных с помощью этих двух новых команд поможет снизить общее энергопотребление системы.

Первые мобильные устройства с оперативной памятью LPDDR5 появятся на рынке уже в этом году.

MobiDevices.ru › Новости

Материалы по теме: