Samsung đã vừa bắt đầu sản xuất hàng loạt bộ nhớ LPDDR5 16 GB dành cho smartphone và Galaxy S20 là dòng smartphone mới nhất dùng loại bộ nhớ này. Vậy nếu so với LPDDR4 hay LPDDR4X đang sử dụng phổ biến trên smartphone hiện tại thì LPDDR5 có điểm gì khác biệt?
LPDDR - viết tắt của Low-Power Double Data Rate SDRAM là bộ nhớ truy xuất ngẫu nhiên tiêu thụ điện năng thấp được thiết kế dành cho thiết bị di động như smartphone, tablet hay thậm chí là laptop điển hình như MacBook Air.
Loại bộ nhớ này xuất hiện từ gần chục năm trước với 2 hãng sản xuất chính là Samsung và Micron. Thế hệ LPDDR đời đầu (LPDDR1) được sử dụng phổ biến trên nhiều thiết bị cao cấp mở đầu kỷ nguyên smartphone như iPhone 3GS, iPad đời đầu tiên, Motorola Droid X …
Sau đó, các thế hệ tiếp theo lần lượt ra đời như LPDDR2, LPDDR3 được trang bị phổ biến trên những thiết bị di động như iPhone 5S, iPhone 6, Galaxy S4 và cả những chiếc máy tính nổi tiếng như Macbook Air 2013, Microsoft Surface Pro 3. LPDDR3 thậm chí vẫn còn được sử dụng trên nhiều dòng máy về sau này bởi nó vẫn mang lại tốc độ truyền tải tốt 1600 MT/s - 2133 MT/s và tiêu thụ điện năng thấp, có lợi cho những chiếc Ultrabook nhằm đạt được thời lượng pin lâu hơn.
LPDDR - viết tắt của Low-Power Double Data Rate SDRAM là bộ nhớ truy xuất ngẫu nhiên tiêu thụ điện năng thấp được thiết kế dành cho thiết bị di động như smartphone, tablet hay thậm chí là laptop điển hình như MacBook Air.
Loại bộ nhớ này xuất hiện từ gần chục năm trước với 2 hãng sản xuất chính là Samsung và Micron. Thế hệ LPDDR đời đầu (LPDDR1) được sử dụng phổ biến trên nhiều thiết bị cao cấp mở đầu kỷ nguyên smartphone như iPhone 3GS, iPad đời đầu tiên, Motorola Droid X …
Sau đó, các thế hệ tiếp theo lần lượt ra đời như LPDDR2, LPDDR3 được trang bị phổ biến trên những thiết bị di động như iPhone 5S, iPhone 6, Galaxy S4 và cả những chiếc máy tính nổi tiếng như Macbook Air 2013, Microsoft Surface Pro 3. LPDDR3 thậm chí vẫn còn được sử dụng trên nhiều dòng máy về sau này bởi nó vẫn mang lại tốc độ truyền tải tốt 1600 MT/s - 2133 MT/s và tiêu thụ điện năng thấp, có lợi cho những chiếc Ultrabook nhằm đạt được thời lượng pin lâu hơn.
Đến năm 2014 thì hiệp hội JEDEC đã công bố cấu hình hoàn chỉnh của LPDDR4 trong đó có nhiều thay đổi đáng chú ý như điện năng sử dụng thấp hơn, chuyển từ bus đơn 32-bit sang 2 bus độc lập 16-bit > 2 kênh và xung nhịp cao hơn cho tốc độ truyền tải 3200 MT/s. Về sau thì Samsung, Micron và cả SK Hynix đã phát triển và sản xuất thành công những chip LPDDR4 có tốc độ truyền tải đến 4266 MT/s.
3 năm sau thì LPDDR4X được công bố với sản phẩm đầu tiên sử dụng là chiếc smartphone Lenovo Z5 Pro. So với LPDDR4 thì phiên bản LPDDR4X được tối ưu về điện năng tiêu thụ và giảm điện áp I/O từ 1,1 V xuống còn 0,6 V. Ngoài ra tốc độ truyền tải của LPDDR4X tiêu chuẩn đã là 4266 MT/s, độ rộng bus giao tiếp vẫn là 32-bit (2 x 16-bit) tương tự LPDDR4.
LPDDR5 có sự khác biệt khi nó không sử dụng thiết lập bus 32-bit mà trái lại bus chỉ còn 16-bit, prefetch 16n nhưng số lượng memory bank tăng lên 16 bank, được chia thành 4 nhóm giống như DDR4 từ đó tâng tỉ lệ truyền tải dữ liệu bên trong các bank. Nhờ đó tốc độ truyền tải trên mỗi pin đã đạt đến 6400 MT/s. LPDDR5 đã có màn ra mắt với chiếc smartphone đầu tiên khai thác là Xiaomi Mi 10 Pro nhưng nó dùng chip của Micron. Samsung chỉ mới bắt đầu sản xuất hàng loạt LPDDR5 từ hồi đầu năm nay và toàn bộ dòng Galaxy S20 mới đều được trang bị loại bộ nhớ thế hệ 5 này.
Về khía cạnh hiệu năng:
LPDDR5 nhanh hơn 1,5 lần so với LPDDR4X về tốc độ truyền tải: 6400 MT/s so với 4266 MT/s. Kết hợp với bus giao tiếp x64 thì LPDDR5 sẽ cho băng thông tối đa 51,2 GB/s trong khi LPDDR4X sẽ vào khoảng 34,1 GB/s. Băng thông chính là thứ rất cần thiết đối với những tính năng mới trên smartphone chẳng hạn như quay video slow-motion, 4K hay cao hơn, nhận diện khuôn mặt, AR … trước tình thế cảm biến ảnh trên điện thoại ngày càng lớn và đặc biệt là đón đầu các nội dung phân giải cao stream qua kết nối 5G trong tương lai.
Quảng cáo
Về khía cạnh điện năng:
LPDDR5 được cải tiến nhiều mặt với sự xuất hiện của các tính năng như DVFS biến đổi tần số và điện áp, Deep Sleep Mode, Data-Copy và Write-X loại bỏ nhu cầu gởi dữ liệu từ SoC đến chip LPDDR5 khi truyền dữ liệu. Từ đó điện năng tiêu thụ của LPDDR5 giảm 45% so với thế hệ trước và điện áp hoạt động từ 0,5 V đến 1,05 V (LPDDR4X từ 0,6 - 1,8 V còn LPDDR4 từ 1,1 - 1,8 V). Với mức điện năng thấp thì smartphone thế hệ mới sẽ có thể đạt thời lượng pin cả ngày dễ dàng hơn.
Về khía cạnh dung lượng:
Những chiếc smartphone dùng bộ nhớ LPDDR4 có dung lượng tối đa 8 GB ví dụ như chiếc ASUS Phone AR ra mắt năm 2016. Tuy nhiên đến thế hệ LPDDR4X thì dung lượng bộ nhớ trên những chiếc smartphone flagship đã trên 8 GB, như chiếc Lenovo Z5 Pro có 12 GB LPDDR4X. Đến LPDDR5 thì Samsung, Micron đã khởi đầu dây chuyền sản xuất với các đế chip (die) 12 Gb (Gigabit) (1,5 GB) và với việc kết hợp 8 die như vậy vào một package thì hãng đã dễ dàng đưa mức dung lượng 12 GB trở thành tiêu chuẩn. Xiaomi Mi 10 Pro là thiết bị đầu tiên dùng LPDDR5, kế đến là Galaxy S20 và phiên bản
Cũng giống như mọi công nghệ bộ nhớ, khi mới ra mắt thì giá của nó rất đắt và chỉ xuất hiện trên những thiết bị flagship. Tuy nhiên qua thời gian khi sản lượng chip lớn hơn thì giá sẽ giảm và các thiết bị tầm trung sẽ dần được trang bị. LPDDR5 sẽ sớm thay thế LPDDR4X trong thời gian tới.
Việc smartphone có được trang bị LPDDR5 hay không tùy thuộc vào SoC mà nó sử dụng. Hiện tại chỉ có Snapdragon 865 và Samsung Exynos 990 hỗ trợ loại RAM này!
Quảng cáo
