DDR4 ist der Standardspeicher, der von den meisten Computern weltweit verwendet wird, darunter PCs, Server, Tabletten, Und Smartphones. Allerdings ist es hinsichtlich der Energieeffizienz nicht gerade für kleinere Geräte wie Smartphones, Tablets oder leichtere Notebooks optimiert. LPDDR (Low-Power Double Data Rate) wurde erstmals von Herstellern mobiler Geräte eingesetzt, um eine Alternative zu schaffen, die weniger Strom verbraucht, indem sie auf Rechenleistung und Geschwindigkeit verzichtet. Es gibt 10 Generationen, darunter 1, 1E, 2, 2E, 3, 3E, 4, 4X, 5 und 5X. Der LPDDR4X Variante wurde von Samsung erstellt. Es reduziert die Spannung im Vergleich zu LPDDR4 weiter, um neben anderen Verbesserungen den Speicher energieeffizienter zu machen.
Laut Samsung verbraucht es im Vergleich zu LPDDR4 17 % weniger Strom und bietet eine um 15 % verbesserte Leistung für schnelleres Multitasking. Auf jeden Fall ist es ein wirklich revolutionärer Schritt. Die darauf folgenden Modelle (5 und 5X) sind auf High-End- und Spezialgeräte beschränkt.
Heute sprechen wir darüber, was LPDDR4X älteren Smartphone-Speichern überlegen und insgesamt besser macht.
Hauptvorteile von LPDDR
DDR4-Speicher ist das Grundnahrungsmittel der Welt. Damit läuft praktisch alles. Der Nachfolger DDR5 wurde bereits 2014 auf den Markt gebracht, erst 2020. Dennoch verwendet die Mehrheit der RAMs weltweit DDR4. Es ist leistungsstark, effizient und schnell. Außer wenn wir über die Verwendung in kleineren Geräten wie leichten Notebooks, Tablets und, am wichtigsten, modernen Smartphones sprechen.
Aus diesem Grund wurde LPDDR aus dem Gehäuse des ursprünglichen DDR-SDRAM entwickelt, wobei LP für Low-Power steht. Dabei wird ein Teil der Rechenleistung und Geschwindigkeit geopfert, um einen Speicher anzubieten, der weniger Strom verbraucht, was ihn in kleineren Geräten deutlich energieeffizienter macht.
Die bemerkenswerten Unterschiede zwischen der ersten Version von LPDDR und DDR waren eine niedrigere Spannung (1,8 gegenüber 2,5 V), ein tiefer Power-Down-Modus und kleinere Chips. Samsung und Micron waren die Pioniere dieser Technologie. Die zweite Version kam 2009 heraus und seitdem gibt es alle 2–3 Jahre eine neue Generation, wobei 2014 der LPDDR4 und 2017 der LPDDR4X auf den Markt kamen.
Beachten Sie, dass LPDDR-Standards unabhängig von DDR-Standards sind. Beispielsweise wurde LPDDR5 für Telefone entwickelt, bevor DDR5 für Computer entwickelt wurde.
LPDDR4X vs. DDR4 RAM: Wichtige Unterschiede
LPDDR4X ist eine der am häufigsten verwendeten Smartphone-RAM-Optionen für alle Hersteller, die ein energieeffizienteres Gerät entwickeln möchten. Es erhöht den Speicherarray-Takt von LPDDR4 (266 gegenüber 200), erhöht die I/O-Bus-Taktfrequenz (2133 MHz von 1600 MHz), erhöht die Datenübertragungsrate (4267 MT/s von 3200 MT/s) und bietet eine noch niedrigere Versorgungsspannung von 0,6 V im Gegensatz zu den 1,1 V und 1,8 V von LPDDR4.
Doch wie schlägt er sich im Vergleich zu DDR4, dem Hauptspeichertyp, der von größeren Geräten wie Laptops, Desktop-PCs und Workstations verwendet wird?
Hier ist ein kurzer Vergleich:
• Speichertaktrate (MHz): 200 bis 400 für DDR4; 266 für LPDDR4X
• I/O-Bus-Taktrate (MHz): 800 bis 1600 für DDR4; 2133 für LPDDR4X
• Datenübertragungsrate: 1600 bis 3200 für DDR4; 4267 für LPDDR4X
Wie Sie sehen, sind sowohl die I/O-Bus-Taktgeschwindigkeit als auch die Datenübertragungsrate bei LPDDR4X-Geräten höher als bei DDR4-Computern. Wenn man bedenkt, dass ein typischer DDR4-RAM-Riegel in einem PC-Gehäuse mit 1,2 V betrieben wird und LPDDR4X 2133 MHz bei nur 0,6 V bietet, ist es wirklich umwerfend, wie weit die Elektronik für Smartphones gekommen ist.
LPDDR4X als Game-Changer
Moderne Smartphone-System-on-Chip (SoCs) verfügen über recht leistungsstarke CPU- und GPU-Subsysteme. Diese können eine enorme Menge an Rohleistung ausgeben, insbesondere die neueren Prozessoren wie der 6-nm-Chip MediaTek Dimensity 6100+ mit einem Arm Mali-G57 MC2. Fügen Sie dazu noch eine ordentliche Menge RAM hinzu, beispielsweise 24 GB LPDDR4X, und Sie haben ein ziemliches Kraftpaket. Dies ist eine Nischenkombination, die jedoch bei für den robusten Einsatz konzipierten Smartphones wie dem Oukitel WP33 Pro leicht zu finden ist.
Das Herzstück dieser leistungsstarken Chips sind LPDDR4X-RAMs, die das Wechseln zwischen Apps und das gleichzeitige Ausführen mehrerer Apps zum Kinderspiel machen.
Dieser Speichertyp hat die Spielregeln völlig geändert und ermöglicht es modernen Smartphones, Desktop-PCs bei speicherintensiven Benchmarks zu schlagen. Alles in allem stellen LPDDR4X-Chips einen erheblichen Fortschritt gegenüber früheren LPDDR-Varianten sowie den meisten DDR4-Kategorien dar. Und das alles mit einem geringeren Energieverbrauch, was einfach erstaunlich ist.
Geräte, die LPDDR4X verwenden, können problemlos in einen Energiesparmodus wechseln, den Sie bei keinem anderen Gerät finden. Sie können dies nutzen, während sich das Gerät im Ruhe- oder Energiesparmodus befindet, und so die Akkulaufzeit bei niedrigem Akkustand deutlich verbessern.
Aber das ist nur ein Aspekt.
Traditionell bieten LPDDR-Speicher (und insbesondere die SoCs mit einem LPDDR4X-RAM-Modul) große Energieeinsparungen, auch während des Betriebs. Sie bieten also die gleiche flotte und extrem reaktionsschnelle Leistung zu einem Bruchteil der Energiekosten. Jedes Gerät, das das LPDDR4X-Modul verwendet, kann die Akkulaufzeit des Geräts auf sinnvolle und effiziente Weise verlängern und so die Lebensdauer der Batterie erhöhen. Kombinieren Sie das mit einer Batterie mit hoher mAh-Zahl und Sie haben ein Biest, das tagelang durchhält.
Eine Taktfrequenz von 4267 MHz (höher als die Standardgeschwindigkeit von 3200 MHz bei LPDDR4 und DDR4) ist bei speicherintensiven Aufgaben rasend schnell, und damit ausgestattete Geräte fühlen sich nie langsam an. Wenn Sie über ausreichend Arbeitsspeicher auf dem Gerät verfügen, beispielsweise ab 12 GB, sind Sie zumindest für die nächsten Jahre zukunftssicher aufgestellt – ohne sich auch nur einmal Sorgen machen zu müssen, dass Ihnen mitten in der Arbeit der nutzbare Arbeitsspeicher ausgeht.
Insgesamt, LPDDR4X bietet beispiellose Vorteile gegenüber älteren LPDDR-Varianten sowie dem von PCs verwendeten DDR4-SDRAM. Die nächsten LPDDR-Generationen bauen darauf auf, unabhängig von den vergleichsweise etwas verspäteten DDR5-RAMs der PC-Industrie. Mehr oder weniger sind die Varianten LPDDR5, LPDDR5X und LPDDR5T derzeit auf bestimmte Anwendungsfälle, High-End-Geräte sowie einzigartige Workloads und Prototypen beschränkt, wobei die neueste Variante, die LPDDR5T, erst am 25. Januar 2023 veröffentlicht wurde. Der Dimensity 9300 unterstützt sie. Dies ist derzeit der einzige Chip, der dies kann.