uMCP儲存為5G手機「超前部署」

作者 : Gary Hilson, EE Times特約編輯

裝置製造商究竟要先為5G網路推出準備就緒的硬體?還是最好等到5G被廣泛採用之後?

5G即將來臨。但對於智慧型手機以及記憶體供應商而言,它就像是「先有雞還是先有蛋」(chicken-and-egg)一樣難定因果的情況:裝置製造商究竟要先主動推出為更快速網路準備就緒的新硬體?還是要等到5G被廣泛採用之後?

諸如美光科技(Micron Technology)等記憶體製造商決定選擇「超前部署」。該公司最近開始送樣搭載低功耗DDR5 (LPDDR5) DRAM的通用快閃記憶體儲存(UFS)多晶片封裝(uMCP)晶片。其uMCP專為纖薄且精巧的中階智慧型手機而設計,可提供高密度和低功耗儲存,讓用戶得以獲益於支援5G的應用和功能,包括擴增實境(AR)和虛擬實境(VR)。

MCP封裝結合了DRAM、NAND和板載控制器。當今的智慧型手機經常採用這種封裝方式,因為這有助於降低功耗以及減少記憶體的整體佔用空間,從而實現更小巧的裝置。美光科技的uMCP5採用先進的10nm DRAM製程技術以及512Gb 96L 3D NAND晶粒。

據美光科技行動業務部門行銷副總裁Christopher Moore介紹,它採用了新型297球閘陣列(BGA)封裝解決方案,支援雙通道LPDDR5,速度高達6,400Mbps,較上一代介面提高了50%的效能。而在儲存與密度方面,該uMCP還分別提供256GB和12GB的記憶體容量,而佔用空間比起雙晶片解決方案更少40%。

uMCP vs eMCP

MPC封裝途徑採用UFS高性能儲存介面,可為智慧型手機提供更低功耗。
(來源:Micron Technology)

Moore將這一里程碑媲美Windows 95作業系統的發表,因為它讓用戶能夠在PC上真正實現多工處理,同時執行多個應用程式,並在不同的應用程式之間進行複製和貼上。「如今您也可以在手機上做到這一點。但是,隨著更大尺寸的螢幕出現、可摺疊的手機以及在螢幕上開啟多個App的能力,相同的螢幕將會需要具備更快和更大的DRAM容量。」

Moore表示,LPDDR5是提供所需性能的關鍵部份,特別是考慮到一般智慧型手機中安裝的攝影機模組——在手機背面有多達5或6顆攝影機,少能迅速且無縫地為照片進行編碼並將其寫入儲存。他說,等到未來進一步結合5G的速度性能以及人工智慧(AI)應用,智慧型手機將可平行執行越來越多的任務,無論是作為商業還是娛樂用途。隨著5G落地,很快地還將會有新的應用出現。「我們將會看到一些非常有趣的應用崛起,而我們的任務就在於讓硬體能夠實現這一目標。」

IHS Markit總監Michael Yang表示,過去五年來,這一領域已經轉向了NAND和DRAM MCP,而且,從那時起,它們也已經成為智慧型手機的標準配備了,市佔率超過50%。他說,美光的uMCP與發展藍圖的期待一致,而且符合包括5G手機等智慧型手機當今與未來的需求。「它需要更快的DRAM,而且需要更低功耗,因為現在必須進行越來越多的資料處理。」

cellular network evolution

更快速的行動網路出現,正推動著智慧型手機對於板載記憶體的需求,以實現諸如VR和AR等應用。
(來源:Micron Technology)

Yang表示,儘管uMCP的進展確實有助於多工處理,但其他裝置效率特性也發揮了作用。「蘋果(Apple)一直致力於提高產品的效率。看看Apple iOS手機,其中所使用的DRAM容量比同類型的Android手機更少。」他說,LPDDR5確實比其前代產品更進一步提高性能頻寬,但另一方面也是其設計方式讓使用者夠更有效率地利用可用頻寬和功率。

Yang表示,LPDDR5和uMCP目的在於提供並支援5G終將具備的所有功能。 「但這有點像是『先有雞還是先有蛋』一樣難定因果的情況,因為您必須要有支援5G功能的硬體,然後才可能開發軟體應用程式,以及最終得以導入並利用該硬體的使用模式出現。」

編譯:Susan Hong

(參考原文:uMCPs Ready Smartphones for 5G,by Gary Hilson)

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