Teknologi UFS 4.1 UFS 3.1 RAM LPDDR5T LPDDR5X smartphone membuat malu notebook


   Technology | 18 April 2024


Kebutuhan kecepatan RAM smartphone yang intensif pemakaian GPU dan CPU memory
Dari teknologi camera dengan sensor besar, dan kemampuan merekam video 4K harus ditangani dengan RAM dan storage kecepatan tinggi.

Produsen smartphone mengikuti kemampuan chip procesor (CPU). Bila procesor terbaru yang lebih canggih mampu merekam video 4K. Maka produsen smartphone harus menempatkan RAM kecepatan tinggi seperti tipe LPDDR4x atau diatasnya.
Tanpa kemampuan tersebut, sistem perangkat di smartphone tidak akan sinkron.
Misal merekam video 4K membutuhkan kecepatan penyimpanan media sangat besar. RAM harus lebih cepat menerima apa yang ditangkap oleh sensor dan diproses dari procesor. Tahap terakhir menyimpan file ukuran besar harus secepatnya disimpan ke storage.

Disini kebutuhan perangkat high end atau procesor kecepatan tinggi membutuhkan semuanya kecepatan. Dengan kata lain hardware mengikuti tren.

Samsung LPDDR5X DRAM 10.7Gbps April 2024
Memory DRAM masih dipertahankan menunggu LPDDR5X, dengan kecepatan puncak 10,7Gbit/s
Samsung membuat dari teknologi 12nm.
Smartphone dapat menguakan DRAM chip tunggal generasi ini sampai 32GB, dan dirancang khusus untuk Ai.

Kemampuan ditingkatkan 25% lebih cepat dari generasi sebelumnya, kapasitas lebih besar 30%.
Chip gnerasi baru mengkhususnya hemat power sampai 25%.
DRAM LPDDR5X dapat bertransisi dari generasi selular serta bidang lain yang lebih tinggi.
Seperti pengunakan kelas server, PC, akselerasi Ai, mobile dan banyak lagi.
Samsung telah siap memproduksi chip DRAM LPDDR5X pertengahan tahun 2024


LPDDR5T kecepatan 9.600Mhz dari Hynix
SK Hynix produsen chip memperkenalkan LPDDR5T, 13% lebih cepat dari LPDDR5X (bukan LPDDR6).
Standar LPDDR5X memiliki kecepatan maksimum 8.533Mhz, dan sudah menjadi hambatan dari batas kecepatan transfer memory.
LPDDDR5X, mencapai 9.600Mhz, dengan kecepatan meningkat serta voltase yang ditingkatkan dari 1.1V ke 1.12V.



SK Hynix LPDDR5T 9,tGbps

Standar LPDDR5T belum resmi, karena harus mendapat spesifikasi dari JEDEC.
SK Hynix rencana akan memproduksi memory LPDDR5T pertengahan tahun 202 untuk chip 12GB dan 16GB
Produk apa yang akan mengunakan standar LPDDR5T tersebut, masih perlu menunggu.

Teknologi UFS 4.1

Snapdragon 8 Gen3 akan memiliki kecepatan RAM LPDRR5 7500Mbps, dengan UFS 4.1

Teknologi UFS 4.0 tahun 2023

Kioxia UFS 4.0 2024 April
Produsen chip Kioxia Jepang memperkenalkan chip kapasitas 256GB, 512GB dan 1TB. Walau Samsung sudah lebih dulu memperkenalkan chip UFS 4.0 di tahun 2023.


Dirancang untuk procesor smartphone generasi terbaru, khususnya kebutuhan jaringan 5G. Dimana jaringan kecepatan tinggi dengan kelambatan rendah dan download lebih cepat.
Kioxia UFS 4.0 yang diumumkan April 2024, lebih cepat 15% untuk write, 50% lebih cepat untuk random write, 30% lebih cepat untuk read.
Mendukung MIPI M-PHY 5.0 dan UniPro 2.0, teori mampu mentransfer 23,2Gbit per lane, atau 46,4Gbit per perangkat.
Chip juga kompatibel dengan UFS 3.1
Chip mulai dikirim untuk pengujian April 2024, kapasitas 1TB akan ditawarkan Juni 2024.

Samsung UFS 4.0 2023
akan lebih cepat sampai 2x dibanding UFS 3.1
Kecepatan perangkat smartphone akan mendapatkan 23,2Gbps per lane.
Samsung mengunakan Gen7 V-NAND chip, mencapai kecepatan transfer setara PCIe di PC 4,2GB/s dan write 2,8GB/s
UFS 3.1 memiliki speed 2.1GB/s read dan 1,2GB/s write

Manfaat UFS 4.0
Membuka aplikasi lebih cepat, proses data lebih cepat, ukuran chip lebih kecil, power lebih hemat.

UFS 4.0 tepat untuk pemakaian jaringan 5G. Khususnya sebagai internal storage memory bagi otomotif, VR dan AR.
Diperkenalkan tahun 2022, tapi resmi digunakan tahun 2023
UFS 4.0 digunakan untuk smartphone model baru. Kabar Xiaomi 13, Vivo X90 Pro+, Nubia RedMagic 8

Kecepatan storage USF 4.0 generasi storage 2022

RAM LPDDR5 dan LPDDR5X smartphone Oktober 2022

Tahun 2020 LPDDR5
RAM LPDDR5 diperkirakan dapat mencapai 6.400Mbps, atau 2x lebih cepat dari LPDDR4 yang ada pada smartphone 2018.
Walau versi revisi LPDDR4 dikembangkan lebih lanjut dan mencapai kecepatan sampai 4.266Mbps.

LPDDR5 mengunakan 16 bank memory ker kanal. Artinya 2x lebih banyak dibanding LPDDR4 dengan 8 bank.
Sekaligus mengunakan sinyal traminsi dengan Multi Clock atau dikenal dengan WCK.
Fitur DSM atau Deep Sleep Mode, dapat menghemat 30% power lebih rendah dibanding LPDDR4
Kecepatan 8Gb LPDDR5 mencapai 6,4Gbit/s atau 1,5x lebih cepat dari DRAM yang ada saat ini di perangkat smartphone.



Tahun 2022 Samsung LPDDR5X 8.5GBps
Qualcomm telah menguji dan mengesahkan Samsung LPDDR5X, lebih cepat 13,33% dari generasi sebelumnya 7.6Gbps.
Dibanding LPDDR5, memory DRAM LPDDR5X terbaru mencapai 33% lebih cepat.
Kapasitas dapat ditingkatkan sampai 64GB. Walau tidak cocok untuk smartphone, lebih tepat untuk memory RAM datacenter.

Samsung LPDDR5X 8,5Gbps

Mengapa LPDDR5 dibutuhkan untuk smartphone high end ( Feb 2020)
Dengan RAM LPDDR4, mampu menangani video 4K, 8K, editi foto.
Tetapi beberapa aplikasi dari AR game, camera 100MP dan performa editing akan terbantu dengan RAM kecepatan tinggi seperti LPDDR5.
LPDDR5 dimulai dari kapasitas 8GB dan 12GB, tapi pertengahan tahun 2020 akan tampil 16GB RAM di smartphone.
Kecepatan LPDDR5 yang lebih hemat power 20% dan lebih cepat. Dapat memperpanjang kapasitas baterai antara 5-10%.

Setelah Redmi Mi 10 dipastikan pindah dengan RAM LPDDR5. Kemungkinan Samsung Galaxy S20 dan ZTE Axon 10S Pro

Storage memory smartphone MMC vs UFS

Perbandingan kecepatan transfer UFS 2.1 vs UFS 3.0 vs UFS 3.1 vs UFS 4.0


   UFS 4.0
512GB eUFS 3.1
512GB eUFS 3.0
512GB eUFS 2.1
eMMC 5.1
Sequential Read  4.200MB/s 2.100MB/s 2.100MB/s 860MB/s 250MB/s
Write  2.800MB/s 1.200MB/s
(3X peningkatan)
410MB/s 255MB/s 125MB/s
Random Read   100.000 IOPS
(1.6X peningkatan)
63.000 IOPS 42.000 IOPS 11.000 IOPS
Random Write   70.000 IOPS
(1.03X peningkatan)
68.000 IOPS 40.000 IOPS 13.000 IOPS

Storage smartphone semakin cepat. Kecepatan mencapai kelas NVMe di computer melalui jalur PCIe.
Kebutuhan teknologi storage smartphone, karena kecepatan procesor yang mendukung merekam video 4K dari 30fps sampai 60fps.
Membutuhkan kecepatan penyimpanan tinggi dalam menangani file video.

Teknologi UFS 3.1 Feb 2020

Chip storage smartphone UFS 3.1, power lebih efisien, kecepatan dan murah di kelas smartphone kelas menengah ke atas.

Standar UFS 3.1 dapat menungkanan MIPI M-PHY 4.1 dengan 8bit atau 10 bit encoding.
Sekaligus mendukung protokol HS-G4 per lane yang lebih cepat.

Ada 3 fitur baru di memory storage smartphone dengan UFS 3.1
Write Booster


Deep Sleep
Performance Throttling.

Fitur tersebut sudah didukung di SSD modern seperti di PC dan Notebook.
Teori kecepatan UFS 3.1 mencapai 23,2Gbps atau 2,9GB perdetik ketika mengunakan HS-G4.
Walau di koneksi M-PHY 4.1 sekitar 1,875GB/s, bandingkan dengan SSD SATA hanya mencapai 500MB/s di computer.
Kemampuan storage dapat melakukan Deep Sleep, membuat baterai smartphone lebih hemat.

Chip Kioxia UFS 3.1 siap untuk 1TB storage smartphone (Feb 2020)
Chip memory iNAND EU512 pertama utuk UFS 3.1 dari WD, akan dibuat 4 kapasitas 128GB, 256GB 512GB dan 1TB.
Terintegrasi controller 3D NAND BiCS Flash, kemungkinan WD akan menawarkan generasi BiCS4 dengan 96 layer.

Teknologi UFS 3.0

Tahun 2018. Badan standarisasi JEDEC merilis standar UFS 3.0
UFS adalah Universal Flash Storage, dengan spesifikasi baru memberikan 2 jalur dari 1.450MB/s atau maksimum 2,9GB/s
Standar memasukan laporan temperatur ke storage controller. Nantinya dapat dimanfaatkan untuk industri kendaraan untuk memonitor sistem elektronik.
UFS 3.0 mengunakan voltase berbeda, dari 1,2V, 1,8V dan 2,5/3,3V. UFS dirancang untuk menangani kapasitas internal memory besar pada smartphone.

UFS tidak hanya dikembangkan sebagai storage smartphone. Dapat dimanfaatkan untuk Chromebook storage, perangkat VR, atau tablet.

Ketika kita mengunakan smartphone, bagian yang disebut internal storage atau internal memory. Memberikan kapasitas 128GB, 256GB dan 512GB. Akan dikembangkan sampai 1TB (Micron menyebut baru tersedia tahun 2021)
Bagian tersebut mengunakan tipe chip dan controller dibawah ini.
Bila sebuah aplikasi harus di load, untuk smartphone dengan internal memory tipe UFS 3.0.


Kecepatan storage USF 3.0 generasi storage

Teknologi UFS 2.0

2014 Samsung menganti sistem storage eMMC dan MicroSD di smartphone Galaxy S6 dengan UFS 2.0 atau Universal Flash Storage. Xiaomi menduduki rangking 3 merek smartphone dunia juga mengikuti langkah Samsung.
UFS adalah teknologi yang didukung oleh Samsung Micron Nokia Hynix dan Toshiba.
Dikembangkan bersama dengan standar JEDEC yang juga menerapkan standar eMMC.
Kecepatan storage UFS 2.0 mencapai 1,2GB/s (2x lebih cepat dari SSD di computer) atau 3x lebih cepat dari eMMC 5.0.


Walau memiliki kecepatan tranfer lebih baik, pengunakan power untuk internal memory UFS lebih hemat dibanding eMMC. Teknologi UFS nantinya akan mengantikan eMMC untuk tablet, smartphone bahkan camera.

USF 2.0 generasi storage perangkat mobile seperti smartphone, 
tablet tahun 2015

Contoh saja, untuk merekam video 4K dengan 30 / 60 frame perdetik atau resolusi 720p untuk slow motion 240 frame perdetik bahkan 1080p 240 frame perdetik bisa dilakukan oleh perangkat mobile. Kecepatan tranfer data tidak akan melambat karena semua perangkat sudah sedemikian cepat. Baik processor, kemampuan camera sampai storage yang memadai.


Artikel Lain

Kita tidak melihat 2 slot RAM, hanya 1 slot SODIMM kosong lalu dimana RAM notebook dipasang, tentu saja tertanam di board. Desain notebook mengunakan RAM tanam dengan beberapa alasan. Membuat notebook lebih tipis, biaya produksi lebih murah.

Samsung QLC 290 layer jadi diproduksi target 16TB SSD. SK Hynix kembangkan NAND 321 layer, dengan 1 chip kapasitas 1TB. Generasi saat ini menampung 512GB. Kioxia dan WD BiCS 3D NAND Gen8 218 layer. SK Hynix Gen8 300 layer, lebih murah setingkat 2400MT/s.



Flash QLC 280 layer Samsung mendukung SSD M.2 16 TB. Chip Samsung QLC V9 memiliki kelebihan kapasitas chip 50% lebih banyak dibanding generasi QLC sebelumnya. Dirancang dengan 280 layer, sedangkan TLC saat ini mengunakan 232 layer.

WIFI 7 tahun depan siap. Standar 802.11be Mediatek, Intel dan Broadcom, mencapai 5Gbit/s. Mediatek Filogic 380 360 Filogic 880 860 WIFI7. Qualcomm WIFI7 Pro BE3300 mencapai 33Gbps dengan MLO. WIFI 7 secara teori mencapai kecepatan 46Gbit perdetik untuk transfer. WIFI 6e mengunakan 6Ghz mungkin dilewati.

Produsen chip NAND Kioxia menampilkan teknologi chip XL Flash. Generasi kedua untuk PCIe 5. Kecepatan read 13,5GB/s dengan IOPS 3 juta input output perdetik. Generasi sebelumnya FL6 telah dibuat, mengunakan teknologi PCIe 4.

Samsung GDDR7 Micron GDDR7 tahun 2024 kemungkian RTX 5000. Satu yang menarik, memory yang di kemas dalam senyawa epoxy memiliki daya konduktivitas termal lebih tinggi. Dalam arti penghantar panas lebih resistan untuk memory kecepatan tinggi, chip dirancang khusus dengan thermal.

Hynix dikabarkan telah mengirim chip 1TB Quadruple Level Cell Storage atau QLC-1 ke perushaan SSD. Hynix adalah perusahaan pembuat micro chip, dimana chip akan digunakan oleh perusahaan lain sebagai produk. SK Hynix juga mengembangkan teknologi perangkat lunak algoritma bersama controller SSD.



Perbedaan procesor PC vs procesor smartphone. Keduanya berbeda, khusus dalam tugas menangani pekerjaan dan kebutuhan. Satu dirancang untuk hemat power, yang lain untuk kalkulasi sangat komplek. Mungkin suatu hari kemampuan CPU desktop PC akan dicapai procesor smartphone.

Bluetooth 5, memiliki kecepatan tranfer 2x lebih cepat dan jarak maksimum ke perangkat sampai ratusan meter. Perangkat dapat terhubung ke sistem Bluetooth sampai beberapa sensor, serta produk lain yang belum memanfaatkan Bluetooth seperti Drone, Smart meter dan lainnya>



Youtube Obengplus

Trend