Ce printemps, le président du groupe Xiaomi a mené une enquête sur le réseau social Weibo, dans laquelle il a demandé aux fans: combien de RAM ils aimeraient voir dans le nouveau produit phare Redmi: 8 ou 12 Go au même prix. Pour quelle option pensez-vous que les fans ont voté? Pour 8 Go. Mais pourquoi? Le fait est que Xiaomi a offert un choix de 12 Go LPDDR4x standard et 8 Go LPDDR5 standard. Mais qu'y a-t-il de si nouveau à propos de LPDDR5 pour faire de tels sacrifices?
Aujourd'hui, nous examinerons les normes de RAM. Voyons en quoi LPDDR diffère du DDR. Découvrons comment la nouvelle RAM affecte l'autonomie des appareils, aide au développement de la 5G et sauve la vie des conducteurs!
La mémoire des appareils mobiles et des ordinateurs, comme vous le savez, peut être divisée en deux types. Opérationnel: RAM ou RAM, et permanent: ROM ou ROM. Quelle est la différence?
ROM
La mémoire persistante est appelée non volatile, c'est-à-dire que la ROM peut stocker des données sans mise sous tension. Par exemple, dans la mémoire flash, qui est utilisée dans les smartphones, les cartes, la mémoire, les disques SSD, etc. - les données sont stockées dans des cellules CTR, c'est-à-dire des cellules avec un piège de charge. Ces pièges sont littéralement capables de verrouiller une charge et de les stocker pendant des années. Par conséquent, les données du SSD ne sont pas effacées lorsque vous éteignez votre ordinateur. En outre, un périphérique ROM peut être appelé cassettes VHS avec bande magnétique, CD et même cartes perforées. En général, tout ce qui peut stocker des données assez longtemps.
RAM
Au contraire, la mémoire vive est volatile. Autrement dit, il est capable de stocker des données uniquement avec un approvisionnement constant en électricité. Pourquoi donc? Dans la RAM, chaque bit de données est stocké dans un petit condensateur. Les condensateurs ont des avantages: ils peuvent être emballés très étroitement, et en même temps, ils peuvent être lus et écrits très rapidement. Mais il y a aussi un gros inconvénient: les condensateurs se déchargent très rapidement. Par conséquent, afin de conserver les données, elles doivent être constamment mises à jour. Par exemple, un module DDR4 typique doit être actualisé toutes les 64 ms. Quel type de mémoire à accès aléatoire existe-t-il? Parlons un peu des normes de RAM.
SDRAM
De 1993 à 2000, le monde était régi par la norme SDRAM - Synchronous Dynamic Random Access Memory: mémoire vive dynamique synchrone. La norme était excellente, mais il y avait un inconvénient: en un seul cycle, la SDRAM pouvait recevoir une commande et transmettre un mot de données.
DDR
Par conséquent, en 2000, la mémoire DDR est apparue, ce qui signifie Double Data Rate, c'est-à-dire littéralement double taux de transfert de données. Le nom est tellement cool qu'on pourrait l'appeler une super sneakers. Et la fraîcheur est pleinement justifiée, car maintenant deux tâches d'écriture et deux opérations de lecture ont été transférées en un seul cycle d'horloge. Cela est dû au fait que DDR a appris à transmettre des données sur les deux parties du signal d'horloge, à la fois en amont et en aval. D'où la double vitesse. Il faut dire que la DDR n'est pas un remplacement de la SDRAM, mais juste un cas particulier de celle-ci. Par conséquent, le nom complet de la norme est DDR SDRAM.
LPDDR
La mémoire DDR est donc rapide, géniale, mais comme vous vous souvenez que les condensateurs doivent être constamment rechargés, cette mémoire consomme beaucoup d'énergie. Et si pour les appareils fixes, il s'agit d'un problème résoluble, alors pour les appareils mobiles, il est essentiel. Par conséquent, en 2006, un nouveau type de mémoire DDR est apparu - LPDDR. Il présentait une tension d'alimentation réduite de 2,5 V à 1,8 V, d'où le nom Low Power DDR. La surface des copeaux a également été réduite.
Comment ont-ils réussi à économiser de l'énergie?
Grâce à deux hacks:
- À basse température, la charge de la mémoire fuit plus lentement, par conséquent, si la mémoire n'est pas trop entraînée, les intervalles de rafraîchissement de nos condensateurs peuvent être augmentés. Et c'est ce qu'ils ont fait.
- Ajout du mode Deep Power Down et ce n'est pas un film de Ridley Scott sur un hélicoptère (Black Hawk Down), mais juste un mode de sommeil profond, dans lequel absolument tout est effacé de la mémoire (ainsi que l'intrigue de ce film de ma mémoire).
Développement LPDDR
Naturellement, ces optimisations ont eu un impact négatif sur la vitesse de la mémoire. Mais le standard développé rapidement et maintenant une mémoire économe en énergie est à bien des égards préférable à son frère aîné. Le LPDDR est utilisé dans de nombreux ordinateurs portables, tels que les MacBook, qui peuvent économiser jusqu'à 70 à 90% d'énergie en mode veille. De plus, LPDDR5 est déjà en cours d'installation dans les smartphones (Xiaomi Mi 10, par exemple). Et les premiers ordinateurs sur DDR5, au mieux, n'apparaîtront qu'en 2022. Par conséquent, pour le moment, la bande passante de la mémoire mobile peut être supérieure à celle de son frère aîné.
- DDR4 2400 DUAL: (2400 x 64/8) * 2 = 38,4 Go / s
- LPDDR5 6400 QUAD: (6400 x 32/8) * 4 = 51,2 Go / s
Par exemple, la nouvelle mémoire LPDDR5 6400 de Samsung peut envoyer 51,2 gigaoctets de données, soit environ 14 fichiers vidéo Full HD (3,7 Go chacun) par seconde.
LPDDR5
Mais en quoi LPDDR5 diffère-t-il de la version précédente? Jetons un coup d'oeil.
LPDDR5 vs LPDDR4x
Commençons par le fait que le nouveau standard est devenu 20% plus économique: 0,5 V contre 0,6 V. Cela prolongera la durée de vie d'un smartphone de 5 à 10% en utilisation active. Mais en mode veille, il sera possible d'économiser jusqu'à 40% d'énergie grâce au nouveau mode de veille profonde. Désormais, lorsque votre smartphone ou ordinateur portable est en veille, si vous le souhaitez, vous pouvez vider complètement la RAM et décharger son contenu dans une mémoire non volatile. Mais dans ce cas, il faudra une ou deux secondes pour le rallumer. Mais vous n'avez pas à craindre que l'appareil engloutisse toute la batterie lorsqu'il est en veille.
La mise à l'échelle dynamique des fréquences a également été améliorée. Dans les versions 4 et 4X, il y avait un choix de deux fréquences de fonctionnement, dans LPDDR5 il y avait trois options.
Le taux de transfert de données est passé à 6,4 Gbps. Ceci est utile pour SuperSlowMotion 960 fps et toutes sortes d'applications VR. Et, vous ne le croirez pas, pour travailler dans les réseaux 5G. Les réseaux 5G sont bêtement plus rapides que la RAM moderne, pouvez-vous imaginer?
La nouvelle norme RAM a été développée en tenant compte de l'émergence de véhicules sans pilote et d'autres appareils, dans lesquels toute défaillance dans le fonctionnement du système est lourde de conséquences graves. Par conséquent, LPDDR5 prend désormais en charge un signal de correction d'erreur supplémentaire - Link Error Correcting Code (ECC). Par conséquent, lorsque vous vous procurez une voiture avec un pilote automatique, vérifiez s'il y a du LPDDR5.
Il existe déjà des tonnes de smartphones avec la nouvelle mémoire. Par exemple, DevCheck montre que mon OnePlus 8 Pro est chargé avec 12 Go de LPDDR5 2750 MHz avec une bande passante de 44 Go / s. Pas mal.
Autres modèles qui ont déjà une nouvelle mémoire:
- Xiaomi MI 10 5G
- Redmi K30 Pro
- Realme X50 Pro 5G
- OnePlus 8/8 Pro
- Samsung Galaxy S20 / S20 + / S20 Ultra
- Samsung Galaxy Note 20/20 Ultra
- Samsung Galaxy Z Flip
- Samsung Galaxy Z Fold 2
- Vivo IQOO 3 Pro
- Vivo IQOO 5/5 Pro
- Vivo NEX 3S 5G
- Nubia Red Magic 5S
- Motorola Edge +
- ZTE Axon 10s Pro
Mais vaut-il la peine de rechercher la toute dernière RAM des smartphones? Je pense que non. Une puce intelligemment optimisée avec une ancienne mémoire fonctionnera plus rapidement et plus longtemps.
Mais si vous voulez un ordinateur portable durable. J'examinerais de plus près les modèles LPDDR5 dès leur arrivée sur le marché.