內存規格游戲通常歸結為在保持低功耗的同時獲得更高的性能。低功耗雙倍數據速率 (LPDDR) DRAM 尤其如此，但人工智能 (AI)、邊緣計算和 5G 等用例正在增加壓力。

JEDEC 的JC主席 Hung Vuong 表示，JEDEC 固態技術協會發布的最新更新的 LPDDR5 標準 JESD209-5B 將速度提高了 33% 至 8533 Mbps，作為提高性能、功率和靈活性的重點之一-42.6 低功耗存儲器小組委員會。最新迭代的更快的內存速度和效率針對 5G 智能手機以及使用 AI 的高分辨率增強現實/虛擬現實和邊緣計算。他說，移動設備以外的用例證明了以較低功耗提供正確性能的價值。

這包括在邊緣處理更多數據，而不是發送到中央云數據中心。“系統的整體架構正在發生變化，”Vuong 說。移動設備和邊緣計算都需要更多內存而不會顯著增加功耗，因為有一個具有更多計算能力的無線接入點代替將所有內容發送回云端。

無論用例如何，提高內存速度都會影響信號完整性，因此 JESD209-5B 更新包括通過 TX/RX 均衡改進信號完整性。各種 LPDDR 用例的環境也對信號完整性提出了挑戰。“這絕對取決于用例，”Vuong 說。對于智能手機來說，它更易于管理，但對于汽車或邊緣計算來說變得更具挑戰性。“對他們來說，達到 8.5 Gb 將變得更加困難。它們可能必須以稍低的性能運行，但這取決于設計，”他說。“我們有一些機制供他們利用，希望它能滿足他們的需求。”

一些用例，例如汽車，高度重視可靠性，因此 JESD209-5B 更新的另一個關鍵特性是自適應刷新管理特性，它有助于存儲設備在更緊張的操作環境中進行調整，包括更極端的溫度. “通過自適應更新管理，我們定義的是一種定義可靠性級別的機制，”Vuong 說。該功能使主機或軟件可以設置他們期望從設備獲得的某種程度的可靠性，并滿足數據可靠性預期。“如果您處于極端操作條件下，您可能會將可靠性水平調整高一點，這樣您就不會丟失那么多比特。” 他說，在電話或其他非關鍵環境中，這種可靠性可能會更低。

三星的 12-Gb LPDDR5 移動 DRAM 僅在該公司開始量產 12-GB LPDDR4X 五個月后發布。（來源：三星）

美光是一家旨在通過其 LPDDR5 內存滿足汽車特定可靠性要求的公司。今年早些時候，該公司開始提供 LPDDR5 內存樣品，該內存經過硬件評估以滿足最嚴格的汽車安全完整性等級(ASIL)，ASIL D。其 LPDDR5 內存是新的內存和存儲產品組合的一部分，設計用于可能使用功能安全評估 DRAM 的不同 ADAS 技術，包括自動緊急制動系統、車道偏離警告、自適應巡航控制和盲點檢測系統。所有這些都需要極低的延遲和可靠性，即使在不是完全自動駕駛的車輛中也是如此。ASIL 是由 ISO 26262 定義的風險分類方案，隨著越來越多的電子設備被集成到車輛中以使系統能夠更好地控制車輛，遵守 ASIL 分類范圍已成為更頻繁的要求。

Vuong 表示，LPDRR5 的更新反映了對內存帶寬的持續需求，無論用例如何——需要處理更多數據，以及圖形和游戲等應用程序需要更多壓縮。“它不會隨著 5G 或人工智能而停止。” 兩年后，數據速率將不得不再次提高。“但是以每秒 8.5 Gb 的速度，遲早我們會遇到摩爾定律并碰壁，我們必須弄清楚如何移動這些數據。”

LPDDR5 的第一代版本于 2019 年上半年發布，輸入/輸出 (I/O) 速率為 6400 MT/s，比 LPDDR4 的第一版 3200 高 50% MT/s 于 2014 年發布。LPDDR5 架構的重新設計包括轉向 16 組、可編程、多時鐘架構，并引入了兩種新的基于命令的操作，以通過減少數據傳輸來提高系統功耗。

隨著新標準的發布，三星很快就大規模生產了其 12-Gb LPDDR5 移動 DRAM，而僅僅在宣布批量生產其 12-GB LPDDR4X 的幾個月后，其目標是運行人工智能 (AI) 的支持 5G 的高級智能手機。 ) 應用程序。作為 12 GB 封裝的一部分，三星的 LPDDR5 吹捧每秒可傳輸 44 GB 數據（相當于 12 部全高清電影），同時將功耗降低 30%。

審核編輯 黃昊宇