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一文看懂NAND、DDR、LPDDR、eMMC、UFS、eMCP、uMCP存儲器的區別

來源: 責編: 時間:2023-09-15 18:17:51 362觀看
導讀存儲領域發展至今,已有很多不同種類的存儲器產品。下面給大家介紹幾款常見的存儲器及其應用:一、NAND NAND Flash存儲器是Flash存儲器的一種,屬于非易失性存儲器,其內部采用非線性宏單元模式,為固態大容量內存的實現提供了

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按速度價格對比排序:SLC>MLC>TLC>QLC>PLCLmP28資訊網——每日最新資訊28at.com

按容量大小對比排序:PLC>QLC>TLC>MLC>SLCLmP28資訊網——每日最新資訊28at.com

目前主流的應用解決方案為TLC和QLC。SLC和MLC主要針對軍工,企業級等應用,有著高速寫入,低出錯率,長耐久度特性。LmP28資訊網——每日最新資訊28at.com

除此,NAND Flash根據對應不同的空間結構來看,可分為2D結構和3D結構兩大類:LmP28資訊網——每日最新資訊28at.com

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下面是各大NAND Flash芯片生產廠商在3D NAND Flash產品的量產狀況:LmP28資訊網——每日最新資訊28at.com

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二、DDR、LPDDRLmP28資訊網——每日最新資訊28at.com

DDR全稱Double Data Rate(雙倍速率同步動態隨機存儲器),嚴格的來講,DDR應該叫DDR SDRAM,它是一種易失性存儲器。雖然JEDEC于2018年宣布正式發布DDR5標準,但實際上最終的規范到2020年才完成,其目標是將內存帶寬在DDR4基礎上翻倍,速率3200MT/s起,最高可達6400MT/s,電壓則從1.2V降至1.1V,功耗減少30%。LmP28資訊網——每日最新資訊28at.com

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LPDDR是在DDR的基礎上多了LP(Low Power)前綴,全稱是Low Power Double Data Rate SDRAM,簡稱“低功耗內存”,是DDR的一種,以低功耗和小體積著稱。目前最新的標準LPDDR5被稱為5G時代的標配,但目前市場上的主流依然是LPDDR3/4X。LmP28資訊網——每日最新資訊28at.com

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DDR和LPDDR的區別?LmP28資訊網——每日最新資訊28at.com

應用領域不同。DDR因其更高的數據速率、更低的能耗和更高的密度廣泛應用于平板電腦、機頂盒、汽車電子、數字電視等各種智能產品中,尤其是在疫情期間,由于在家辦公、網課和娛樂的增加,平板電腦、智能盒子的需求也逐步攀升,這對DDR3、DDR4的存儲性能要求更高、更穩定。LmP28資訊網——每日最新資訊28at.com

而LPDDR擁有比同代DDR內存更低的功耗和更小的體積,該類型芯片主要應用于移動式電子產品等低功耗設備上。LmP28資訊網——每日最新資訊28at.com

LPDDR和DDR之間的關系非常密切,簡單來說,LPDDR就是在DDR的基礎上面演化而來的,LPDDR2是在DDR2的基礎上演化而來的,LPDDR3則是在DDR3的基礎上面演化而來的,以此類推。但是從第四代開始,兩者之間有了差別或者說走上了不同的發展,主要因為DDR內存是通過提高核心頻率從而提升性能,而LPDDR則是通過提高Prefetch預讀取位數而提高使用體驗。同時在商用方面,LPDDR4首次先于DDR4登陸消費者市場。LmP28資訊網——每日最新資訊28at.com

三、eMMC、UFSLmP28資訊網——每日最新資訊28at.com

eMMC ( Embedded Multi Media Card) 采用統一的MMC標準接口, 把高密度NAND Flash以及MMC Controller封裝在一顆BGA芯片中。針對Flash的特性,產品內部已經包含了Flash管理技術,包括錯誤探測和糾正,flash平均擦寫,壞塊管理,掉電保護等技術。用戶無需擔心產品內部flash晶圓制程和工藝的變化。同時eMMC單顆芯片為主板內部節省更多的空間。LmP28資訊網——每日最新資訊28at.com

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簡單地說,eMMC=Nand Flash+控制器+標準封裝LmP28資訊網——每日最新資訊28at.com

eMMC具有以下優勢:LmP28資訊網——每日最新資訊28at.com

1.簡化類手機產品存儲器的設計。LmP28資訊網——每日最新資訊28at.com

2.更新速度快。LmP28資訊網——每日最新資訊28at.com

3.加速產品研發效率。LmP28資訊網——每日最新資訊28at.com

UFS:全稱Universal Flash Storage,我們可以將它視為eMMC的進階版,同樣是由多個閃存芯片、主控組成的陣列式存儲模塊。LmP28資訊網——每日最新資訊28at.com

UFS彌補了eMMC僅支持半雙工運行(讀寫必須分開執行)的缺陷,可以實現全雙工運行,所以性能得到翻番。LmP28資訊網——每日最新資訊28at.com

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四、eMCP、uMCPLmP28資訊網——每日最新資訊28at.com

eMCP是結合eMMC和LPDDR封裝而成的智慧型手機記憶體標準,與傳統的MCP相較之下,eMCP因為有內建的NAND Flash控制芯片,可以減少主芯片運算的負擔,并且管理更大容量的快閃記憶體。以外形設計來看,不論是eMCP或是eMMC內嵌式記憶體設計概念,都是為了讓智慧型手機的外形厚度更薄,更省空間。LmP28資訊網——每日最新資訊28at.com

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uMCP是結合了UFS和LPDDR封裝而成的智慧型手機記憶體標準,與eMCP相比,國產的uMCP在性能上更為突出,提供了更高的性能和功率節省。LmP28資訊網——每日最新資訊28at.com

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eMMC是將NAND Flash芯片和控制芯片都封裝在一起,eMCP則是eMMC和LPDDR封裝在一起。對于手機廠商而言,在存儲產業陷入缺貨潮的關鍵時期,既要保證手機出貨所需的Mobile DRAM,又要保證eMMC貨源,庫存把控的難度相當大,所以eMCP自然成為大部分中低端手機首選方案。LmP28資訊網——每日最新資訊28at.com

uMCP是順應UFS發展的趨勢,滿足5G手機的需求。LmP28資訊網——每日最新資訊28at.com

高端智能型手機基于對性能的高要求,CPU處理器需要與DRAM高頻通訊,所以高端旗艦手機客戶更青睞采用CPU和LPDDR進行POP封裝,這樣線路設計簡單,可以減輕工程師設計PCB的難度,減少CPU與DRAM通訊信號的干擾,提高終端產品性能,隨之生產難度增大,生產成本也會增加。LmP28資訊網——每日最新資訊28at.com

5G手機的發展將從高端機向低端機不斷滲透,從而實現全面普及,同樣是對大容量高性能提出更高的要求,uMCP是順應eMMC向UFS發展的趨勢。LmP28資訊網——每日最新資訊28at.com

uMCP結合LPDDR和UFS,不僅具有高性能和大容量,同時比PoP +分立式eMMC或UFS的解決方案占用的空間減少了40%,減少存儲芯片占用并實現了更靈活的系統設計,并實現智能手機設計的高密度、低功耗存儲解決方案。LmP28資訊網——每日最新資訊28at.com

綜上所述簡單總結一下:LmP28資訊網——每日最新資訊28at.com

eMMC=Nand Flash+控制器(Controller)+標準封裝LmP28資訊網——每日最新資訊28at.com

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UFS=eMMC的進階版LmP28資訊網——每日最新資訊28at.com

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eMMC:半雙工模式 UFS:全雙工模式LmP28資訊網——每日最新資訊28at.com


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eMCP=eMMC+LPDDR+標準封裝LmP28資訊網——每日最新資訊28at.com

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uMCP=UFS+LPDDR+標準封裝LmP28資訊網——每日最新資訊28at.com

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