手機(jī)、電腦等電子設(shè)備與我們的生活密不可分，它們的使用頻率高，更換周期快。消費(fèi)者在購(gòu)買(mǎi)產(chǎn)品時(shí)，除了考慮基本的品牌、型號(hào)和價(jià)格之外，還會(huì)評(píng)估到包括性能在內(nèi)的因素，其中消費(fèi)者最重視的性能之一就是“速度”。

在影響電子設(shè)備速度的因素中，RAM(Random Access Memory，隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)的性能至關(guān)重要。

RAM可以隨機(jī)讀取信息，是一種讀寫(xiě)速度較快的存儲(chǔ)器。在各類(lèi)RAM中，目前使用最多的是DRAM(Dynamic Random Access Memory，動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)，它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、容量大、速度快，因此在電腦或移動(dòng)設(shè)備中，可作為幫助中央處理器運(yùn)算的高速存儲(chǔ)器使用。

高速存儲(chǔ)技術(shù)的進(jìn)化：DDR和LDPPR

在講述內(nèi)存的工作原理之前，我們先來(lái)了解一下表示計(jì)算機(jī)性能的CPU(Center Processing Unit，中央處理器)時(shí)鐘頻率的概念。時(shí)鐘頻率是由0和1組成的數(shù)字信號(hào)的波長(zhǎng)。例如，1 GHz(千兆赫)是每秒10億次的時(shí)鐘頻率。包括 CPU 在內(nèi)的PC(Personal Computer，個(gè)人計(jì)算機(jī))組件會(huì)根據(jù)此時(shí)鐘頻率讀取和寫(xiě)入數(shù)據(jù)。 在有關(guān)內(nèi)存新技術(shù)的新聞或PC配置的描述中，我們可以經(jīng)常看到“DDR DRAM”一詞。DDR(Double Data Rate)代表雙倍數(shù)據(jù)速率，是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織聯(lián)合電子設(shè)備工程委員會(huì) (JEDEC：Joint Electron Device Engineering Council) 在90年代后期開(kāi)始采用的高速存儲(chǔ)技術(shù)。 早期的DRAM根據(jù)計(jì)算機(jī)的運(yùn)行節(jié)奏，每個(gè)時(shí)鐘發(fā)送或接收一次數(shù)據(jù)。但是，隨著CPU的速度飛速增長(zhǎng)，需要與之相應(yīng)的高速存儲(chǔ)器。并且隨著移動(dòng)設(shè)備的增加，低功耗變得更加重要。在一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)內(nèi)，以低功耗傳輸兩次數(shù)據(jù)的DDR DRAM由此誕生。

在DDR DRAM之后，出現(xiàn)了傳輸速度逐步提高的DDR2、DDR3、DDR4、DDR5等迭代產(chǎn)品。所有DDR DRAM產(chǎn)品都是使用一次信號(hào)處理兩次數(shù)據(jù)。通過(guò)提高時(shí)鐘頻率而不是每時(shí)鐘的傳輸量來(lái)提高運(yùn)行速度。DDR的最大數(shù)據(jù)傳輸速度為400Mbps，DDR2為800Mbps，DDR3為1600Mbps，DDR4為3200Mbps，DDR5為 4800Mbps，最大傳輸速率增加兩倍。

此外，還有用于智能手機(jī)和平板電腦等移動(dòng)設(shè)備的低功耗內(nèi)存LPDDR(低功耗雙倍數(shù)據(jù)速率)。移動(dòng)DRAM也分為MDDR、LPDDR2、LPDDR3、LPDDR4、LPDDR4X、LPDDR5和LPDDR5X，和DDR一樣，數(shù)據(jù)處理速度和節(jié)能性隨著代數(shù)的增加而提高。 三星憑借差異化的技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)力，正在書(shū)寫(xiě)DRAM新歷史，加速“超級(jí)差距”戰(zhàn)略。

基于14納米的下一代移動(dòng)DRAM——LPDDR5X

今年，三星成功開(kāi)發(fā)出了14納米LPDDR5X DRAM。LPDDR5X在“速度、容量和省電”特性方面大幅提升，針對(duì)5G、AI、元宇宙等爆發(fā)式增長(zhǎng)的未來(lái)尖端產(chǎn)業(yè)提供優(yōu)秀的解決方案。

LPDDR5X的運(yùn)行速度在三星現(xiàn)有的移動(dòng)DRAM中最快，最高可達(dá)8.5Gbps，相比上一代產(chǎn)品LPDDR5的運(yùn)行速度6.4Gbps約快1.3倍。與LPDDR5相比，LPDDR5X的耗電率可減少約20%。

未來(lái)，LPDDR5X將擴(kuò)大高性能低功耗內(nèi)存的使用范圍，除移動(dòng)通信市場(chǎng)外，還將在服務(wù)器、汽車(chē)市場(chǎng)創(chuàng)造更多的市場(chǎng)需求。

原文標(biāo)題：三星半導(dǎo)體|從DDR到LPDDR!DRAM演化歷程探索

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審核編輯：湯梓紅