2014年，三星S5和三星Note 4的銷量下滑讓三星敲響了警鐘，中低端手機的市場份額也被國產(chǎn)手機瓜分得所剩無幾，正當消費者紛紛揣測三星是否會走上諾基亞、Moto的舊路之 際，2015年，Exynos 7420、LPDDR4 RAM和UFS 2.0 ROM讓危機下的三星重新崛起。
在CES2015上，LG G Flex 2不僅全球首發(fā)了20nm工藝打造的Qualcomm驍龍810，還搭載了由SK海力士提供的LPDD4 RAM，讓這款LG的開年旗艦贏得了關(guān)注度。
iPhone 6s如期在15年9月發(fā)布，自主架構(gòu)設(shè)計處理器A9采用了三星的14nm工藝和臺積電的16nm工藝聯(lián)合供貨，在性能和功耗上均衡極致。
樂視的樂Max Pro搭載著14nm打造的Qualcomm驍龍820處理器現(xiàn)身在CES2016上，搶先在小米、OPPO、vivo、nubia等廠商前面發(fā)布這顆領(lǐng)先的半導(dǎo)體芯片。
無論是處理器、RAM還是ROM，其實都是屬于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的一部分，智能手機的背后，某種意義上來說其實就是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)之間互相競爭角逐。
三星的逆轉(zhuǎn)、LG尋求SK海力士支援、iPhone幾乎每年都在曬自家CPU和GPU的先進、樂視和各大國產(chǎn)廠商爭先搶發(fā)Qualcomm驍龍820，背后都是依靠半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)給出的底氣。像三星、Intel這些IDM廠 商本身擁有半導(dǎo)體業(yè)務(wù)，能夠自產(chǎn)自銷，而LG、蘋果、Qualcomm、樂視、小米等廠商縱然沒有自己的半導(dǎo)體業(yè)務(wù)，想方設(shè)法也要和生產(chǎn)半導(dǎo)體企業(yè)打好關(guān) 系，必要時候還能夠憑借友商的幫忙逆襲三星和Intel，當然，蘋果憑借行業(yè)的號召力和影響力，游刃有余地掌控著上下游廠商的重要資源，包括生產(chǎn)半導(dǎo)體企 業(yè)為自己服務(wù)，臺積電和三星近年來紛紛搶占蘋果A系列處理器訂單最好說明這個問題。
為什么半導(dǎo)體行業(yè)在國內(nèi)如此受歡迎？
聯(lián)想先后成功收購IBM的個人電腦業(yè)務(wù)，摩托羅拉移動，IBM的x86服務(wù)器業(yè)務(wù)，在國人看來可能只是聯(lián)想特別喜歡收購?fù)馄?，其實不然，中國企業(yè)一直都 垂延國外的不少企業(yè)，例如半導(dǎo)體公司。而眾所周知的是，這些資源基本上都集中在韓國、美國等國家手上。下面我們先來看看最近的半導(dǎo)體行業(yè)新聞。
仙童半導(dǎo)體
熟悉半導(dǎo)體行業(yè)和美國硅谷歷史的讀者應(yīng)該聽說過仙童半導(dǎo)體（Fairchild Semiconductor），這家企業(yè)成立于1957年，為硅谷的成長奠定了堅實的基礎(chǔ)，衍生出Intel、AMD等眾多科技巨頭。2015年11月， 仙童和美國安森美半導(dǎo)體（ON Semiconductor）達成了價值近24億美元（每股20美元）的并購協(xié)議。據(jù)彭博社報道，近日中國華潤集團、華創(chuàng)投資牽頭的財團向仙童半導(dǎo)體提出 了新的收購要約，提出25億美元（每股21.7美元）這個更高的收購價。不日就會公開這一提議。但是美國對外資收購其高科技企業(yè)十分謹慎，中國更是最嚴格 的審查對象。被否決的先例有清華紫光欲收購美光科技（15年年中），美光科技不僅是美國唯一生產(chǎn)個人電腦所需動態(tài)隨機存取存儲器芯片（DRAM）的制造 商，也是和SK海力士、三星電子并稱的全球三大DRAM生產(chǎn)商之一。可見聯(lián)想這十幾年連續(xù)收購IBM部分業(yè)務(wù)和Moto的過程是多么艱辛。
其它收購失敗個案還包括：華為欲收購美國網(wǎng)絡(luò)設(shè)備制造商3Com、摩托羅拉無線網(wǎng)絡(luò)部門、美國私有寬帶互聯(lián)網(wǎng)軟件提供商2Wire。這里小編不禁要問，為什么半導(dǎo)體行業(yè)在國內(nèi)如此受歡迎？
究其原因還是國內(nèi)能夠自主生產(chǎn)半導(dǎo)體的企業(yè)確實不多，資源貧乏，正如文章開篇所說，這些資源核心技術(shù)基本上都掌控在韓國和美國等國家手上。類似的例子還 有，手機和數(shù)碼相機中攝像頭傳感器生產(chǎn)商主要來源于日韓和美國企業(yè)，液晶屏幕和OLED屏幕核心技術(shù)也是掌控在日韓企業(yè)手上，更別提x86架構(gòu)處理器和 ARM架構(gòu)處理器授權(quán)全部都來源于美國Intel和英國ARM公司，所以中國企業(yè)才需要通過收購手段間接獲得這些資源和核心技術(shù)。當然，華為、中興、清華 紫光等高新技術(shù)企業(yè)如今也有自己的拳頭產(chǎn)品和獨當一面的核心技術(shù)，在某些領(lǐng)域已經(jīng)不需要大量進口外企的資源。
半導(dǎo)體與手機
回到半導(dǎo)體話題上，2015年，14nm的Exynos 7420處理器，LPDDR4 RAM，UFS 2.0 ROM三項半導(dǎo)體領(lǐng)域的技術(shù)革新同時出現(xiàn)在智能手機上，為智能手機的系統(tǒng)運行速度和文件傳輸速度帶來的直接紅利就是響應(yīng)更快、游戲加載更迅速、更早完成傳 輸任務(wù)。這也是智能手機越來越成熟和受歡迎，并且能夠?qū)崿F(xiàn)更多任務(wù)的幕后功臣。
優(yōu)秀的軟件離不開先進硬件支持
僅僅是處理器升級不行，根據(jù)木桶效應(yīng)，RAM和ROM都會影響處理器極限性能的發(fā)揮，這就好比臺式機領(lǐng)域，每過幾年，輪到更新?lián)Q代的時候，家中電腦一般 都不會僅僅更換處理器而已，換了處理器，可能由于主板和處理器接口不兼容，接著把主板一起更新了，然后發(fā)現(xiàn)RAM和ROM的配置成了整套平臺速度上的瓶 頸，DDR4 RAM和SSD也會接著更換上。
手機和PC其實有很多關(guān)聯(lián)，工藝制程、架構(gòu)、總線、頻率等性能指標其實很多都是共通的。 半導(dǎo)體貫穿著智能手機和PC的大部分元件，廠商們的軟件優(yōu)化很大程度上是為這些半導(dǎo)體而服務(wù)的。以半導(dǎo)體的技術(shù)革新為核心基礎(chǔ)，Android、iOS、 WP等系統(tǒng)平臺負責搞定如何驅(qū)動這些先進硬件的問題，搭建好軟件和硬件之間的交互平臺，讓軟件開發(fā)商能夠通過操作系統(tǒng)（API等）調(diào)用四核處理器、8核處 理器、64bit指令集等每個時代的全新技術(shù)，最后再讓這些紅利落在消費者用戶體驗上，不然那些跑分控為什么那么執(zhí)著安兔兔和魯大師呢？游戲控為什么那么 沉迷一代又一代，動畫特效越來越贊，視覺沖擊堪比臺式機游戲的手游呢？
讓系統(tǒng)流暢的秘訣
要讓手機運行起來十分流暢，手機廠商可以從很多方面入手，下面小編簡單介紹一下其中6個方面。
1、iOS假后臺
iPhone部分機型直到如今依然能夠憑借1GB甚至512MB RAM運行iOS，或多或少與其“假后臺”的設(shè)計有關(guān)，和Android系統(tǒng)不同，iOS無須把應(yīng)用緩存在RAM中隨時調(diào)用，在多任務(wù)切換時能夠直接關(guān)閉 上一個應(yīng)用，在切換到上一個應(yīng)用時候，其實是重新開啟該應(yīng)用，這一點和Android或者桌面系統(tǒng)Windows都有很大區(qū)別。但是iOS憑借先進的硬件 設(shè)備和深度的系統(tǒng)優(yōu)化，讓重新開啟應(yīng)用的時間縮短到就像Android平臺切換多任務(wù)時候的迅速，這就是iOS和iPhone神奇的地方。
iOS假后臺
假后臺能夠讓系統(tǒng)RAM得到進一步釋放，RAM的余量充足了，系統(tǒng)運行起來自然流暢了。
2、提高處理器綜合實力（核心數(shù)目、制程、架構(gòu)、主頻、兼容性）
一般來說，其它配置相差無幾的情況下，Qualcomm驍龍810處理器機型都會比Qualcomm驍龍615處理器機型流暢，而Qualcomm驍龍 615處理器又會比Qualcomm驍龍410處理器機型流暢，這里面牽扯到核心數(shù)目、工藝制程、處理器架構(gòu)和主頻的區(qū)別，還有不同平臺處理器對應(yīng)用和游 戲的兼容性也是不同的。所有這些處理器因素交叉在一起之后，最終就會反映為張三的手機總是比李四的手機流暢，一點都不卡，而且還能夠多開幾個程序等現(xiàn)象。
3、RAM（容量、頻率、位寬、通道數(shù)、代數(shù)）
提高處理器性能是系統(tǒng)流暢運行的一個因素，但是存儲系統(tǒng)也很重要，Android平臺的消費者肯定比iOS平臺腦殘粉體驗得更加深刻。單純提高RAM的 容量，例如從昔日的1GB RAM提高到如今的4GB RAM，能夠提高系統(tǒng)程序的并發(fā)量，緩沖更多的程序進后臺，方便消費者在多款應(yīng)用中頻繁切換，減少重新開啟應(yīng)用時需要等待時間。
iPhone 6s其實也采用了LPDDR4 RAM
當然，RAM可不僅僅在容量上對系統(tǒng)運行速度有影響，和PC的內(nèi)存類似，RAM（手機中運存）綜合水平同樣受頻率、位寬、通道數(shù)和產(chǎn)品代數(shù) （LPDDR3、LPDDR4等）影響，而頻率、位寬、通道數(shù)、代數(shù)剛好就是決定RAM帶寬的四個維度，至于計算公式嘛，免得大伙關(guān)閉瀏覽器，所以不公布 了。簡而言之，RAM容量和RAM帶寬對于系統(tǒng)運行速度都有一定的影響。前者表現(xiàn)為多任務(wù)切換時候是否卡頓，后者表現(xiàn)為4K視頻播放時候是否流暢等更多綜 合場景。
4、ROM（UFS、eMMC等）
存儲系統(tǒng)除了RAM還包括ROM，而手機中ROM又分為常見的eMMC和 UFS，詳細區(qū)別下文會介紹。eMMC 5.0讀寫速度其實相比以往機型已經(jīng)有一定的提升，但是相比UFS 2.0，在加載絕大部分應(yīng)用和大型游戲的時候，總是慢一點，當然，單獨測試隨機小文件讀寫速度和單個大容量文件讀寫速度，相比eMMC 5.0還是快上不少。那么問題來了，既然UFS 2.0那么厲害，和三星S5（eMMC 5.0）上面的USB 3.0接口相比，哪一項措施對于提高文件傳輸速度更有效呢？
5、USB 3.0（三星、ZUK）
USB 3.0接口在三星Note 3首次引入到手機領(lǐng)域，之后在三星S5上配合eMMC 5.0存儲讓文件傳輸速度得到了一定的提升，三星S6回歸到USB 2.0接口，但是配備了UFS 2.0存儲介質(zhì)，究竟是USB 3.0和eMMC 5.0的組合，還是USB 2.0和UFS 2.0的組合，為文件傳輸速度帶來更大的提升呢？答案是后者。當然如果在技術(shù)上突破瓶頸，能夠同時兼?zhèn)銾SB 3.0接口和UFS 2.0 ROM，那么文件傳輸速度和系統(tǒng)運行速度又會進一步提升。
ZUK Z1上的USB 3.0接口
打個比方，將USB 2.0更換成USB 3.0接口，對于傳輸速度來說其實是改善外因，消除手機和外界的傳輸瓶頸，而采用UFS 2.0替換掉eMMC 5.0存儲介質(zhì)，其實就是改善內(nèi)因，消除手機自身內(nèi)部ROM和處理器、RAM之間的傳輸瓶頸，從而做到內(nèi)外兼修，合力優(yōu)化手機的整體文件傳輸速度和系統(tǒng)運 行速度。
6、系統(tǒng)優(yōu)化（做“減法”）
這兩年尤其多廠商采納這種方法，畢竟不是每家廠商都能夠掌控著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā) 展，反而從自身角度出發(fā)優(yōu)化系統(tǒng)內(nèi)部，對手機廠商來說更顯得輕松。一加手機的“氫OS”、ZUK的ZUI、IUNI的IUNI OS、魅族的Flyme都是對Android系統(tǒng)做“減法”的經(jīng)典代表。
做“減法”的系統(tǒng)
所謂“減法”其實就是閹割掉那些無關(guān)痛癢的功能，減少系統(tǒng)預(yù)裝應(yīng)用，減少系統(tǒng)過于復(fù)雜的動畫效果和人機交互，減少后臺應(yīng)用經(jīng)常自啟動頻率，減少開啟一個 應(yīng)用（例如百度瀏覽器）順帶將其家族應(yīng)用全部一并開啟（百度客戶端、糯米網(wǎng)、百度外賣、百度地圖等），諸如此類的措施，其實都是為了減少系統(tǒng)的卡頓，減少 刷微博和玩大型游戲時候突如其來的停頓。
配合今期文章重點討論的“半導(dǎo)體”主題，同時，由于之前在Qualcomm驍龍820相關(guān)文章中和各位分享過手機處理器架構(gòu)和工藝制程等歷史。今天的文章小編重點介紹一下半導(dǎo)體領(lǐng)域的另外兩種很重要的芯片——RAM和ROM（也就是上面第三和第四點內(nèi)容）。
RAM和ROM發(fā)展歷史回顧
LPDDR4和UFS 2.0分別屬于RAM和ROM兩種不同存儲介質(zhì)技術(shù)，接下來我們分別回顧一下這兩種技術(shù)和PC上DDR內(nèi)存、SSD硬盤之間的歷史演進關(guān)系。
三星DDR和LPDDR里程碑節(jié)點
DDR和LPDDR其實都是DRAM，而全球三大DRAM廠商之中，又以三星和智能手機關(guān)系頗為密切，為了方便讀者理解，以三星為例看看DRAM歷史的 演進過程。美光和SK海力士的歷史演進也類似。半導(dǎo)體更新迭代大致按照摩爾定律推測，而架構(gòu)和工藝制程的更新成為了最主要的兩條主線，處理器如此，RAM 和ROM也如此。從上面表格可得，DDR和LPDDR除了在架構(gòu)上從DDR逐步更新到如今的DDR4和LPDDR4，工藝制程上也從5xnm一路更新到如 今的2xnm。
和處理器類似，18nm和20nm只是不同廠商在同一代工藝節(jié)點上表現(xiàn)出來的數(shù)值誤差，實則上并沒有跨越兩代工藝制程，另一方面，10nm和Post-DDR4只是三星的愿景，暫時還沒有實現(xiàn)。
LPDDR和DDR重大歷史回顧
縱觀LPDDR和DDR歷史，制定固態(tài)技術(shù)標準的JEDEC協(xié)會對DDR和LPDDR兩種技術(shù)提出了標準規(guī)范。將智能手機和行業(yè)標準發(fā)展關(guān)聯(lián)起來，12 年5月發(fā)布的LPDDR3標準規(guī)范，13年3月的三星S4正式用上了，同年7月，三星Note 3也沖上了3GB RAM的高度。14年8月，JEDEC發(fā)布了LPDDR4標準規(guī)范，并定義最高頻率為3200MHz。15年3月，MWC上三星發(fā)布了搭載LPDDR4 RAM的三星S6和三星S6 Edge，同年8月，三星發(fā)布的另外兩款旗艦——三星Note 5和三星S6 edge+將RAM容量提高到4GB。
SSD和ROM領(lǐng)域
先來解釋一下上面表格出現(xiàn)的一些專業(yè)術(shù)語，SSD是固態(tài)硬盤，ROM是手機存儲。它們兩者歸根到底其實都是NAND Flash，下文會詳細介紹SSD和ROM之間的關(guān)聯(lián)。SSD根據(jù)成本和存儲顆粒壽命再細分為TLC SSD、MLC SSD、SLC SSD（相同容量前提下，上述三者一般來說成本和壽命依次提高），而U盤和SD存儲卡其實也是TLC SSD的一種形態(tài)。2D NAND是早期的一種SSD內(nèi)部顆粒排列技術(shù)，而V-NAND則是如今由三星主導(dǎo)的3D平面上全新的顆粒排列技術(shù)，通過把內(nèi)存顆粒堆疊在一起來解決2D NAND閃存帶來的容量限制等問題。類似技術(shù)還有3D NAND，則是由Intel和美光合資的IMFT主導(dǎo)。
熟悉固態(tài)硬盤的消費者應(yīng) 該知道早期的消費級SSD主要是以MLC顆粒為主流的，SLC比較昂貴，TLC未成氣候，所以成本上始終無法進一步降低。TLC壽命短和易損壞的弊病導(dǎo)致 在2012年以前，它們一般只用在U盤和SD存儲卡上，但是由于技術(shù)進步，TLC顆粒壽命得到了控制，從此出現(xiàn)了采用TLC顆粒的840和840 EVO SSD，進一步將成本降低，也讓SSD開始走近平民百姓。
如今除了三星，浦科特、金士頓、SK海力士等廠商也紛紛推出采用TLC顆粒 的SSD。另一方面，除了存儲顆粒本身的不同，存儲顆粒之間排列方式也發(fā)生了改變，從剛開始的2D平面排列上升到立體空間3D排列，也就是如今的V- NAND排列方式。不知不覺，這種排列方式已經(jīng)經(jīng)歷了3代產(chǎn)品，850 PRO和850 EVO在較早前也成功升級換代，分別換上了第三代V-NAND排列的MLC芯片和TLC芯片，進一步增大了存儲容量，突破4TB級別的里程碑。Intel 和美光合資公司IMFT則稱類似技術(shù)為3D NAND。
eMMC和UFS重要歷史回顧
在ROM領(lǐng)域，2013年10月，JEDEC發(fā)布eMMC 5.0標準，其實同年7月底，三星已經(jīng)能夠量產(chǎn)eMMC 5.0存儲產(chǎn)品。在業(yè)界開始準備采用UFS這種新的存儲介質(zhì)取代eMMC的時候，在13年9月JEDEC發(fā)布UFS 2.0標準之后，相隔不到兩年，15年3月，三星就在MWC上正式發(fā)布搭載了UFS 2.0的手機。
LPDDR4
在介紹LPDDR4和UFS 2.0兩項在RAM和ROM領(lǐng)域最新技術(shù)之前，我們先來介紹一下JEDEC這個組織。
根據(jù)百度百科的定義，JEDEC固態(tài)技術(shù)協(xié)會（JEDEC Solid State Technology Association）是微電子產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)標準機構(gòu)，作為一個全球性的組織，JEDEC所制定的標準在過去50余年的時間里，已經(jīng)被全行業(yè)廣泛接受和采 納。JEDEC的主要功能包括術(shù)語、定義、產(chǎn)品特征描述與操作、測試方法、生產(chǎn)支持功能、產(chǎn)品質(zhì)量與可靠性、機械外形、固態(tài)存儲器、DRAM、閃存卡及模 塊、以及射頻識別（RFID）標簽等的確定與標準化。所以才會有今天的LPDDR4和UFS 2.0標準出臺。
JEDEC固態(tài)技術(shù)協(xié)會 在14年8月發(fā)布的新一代低功耗內(nèi)存標準LPDDR4（Low Power Double Data Rate 4），是面向低功耗內(nèi)存而制定的通信標準，以低功耗和小體積著稱，專門用于移動式電子產(chǎn)品，例如智能手機。下面我們看看臺式機、筆記本和服務(wù)器領(lǐng)域的 DDR標準和LPDDR標準的一些區(qū)別。
DDR和LPDDR區(qū)別
如上所示，LPDDR的運行電壓（工作電壓）相比DDR的標準電壓要低，這也符合了低功耗小體積的身份和定位，另一方面，兩種標準版本迭代時間并不是一致的，DDR4相比LPDDR4標準制定和出臺要早上不少。
接著我們對比一下LPDDR3和LPDDR4之間區(qū)別，前者和LPDDR2類似，采用單通道設(shè)計，而且位寬只有16bit，理論上最高工作頻率為 2133MHz。LPDDR4采用了雙通道設(shè)計，即使依然是16bit的位寬，但是由于引入了雙通道的概念，所以最終能夠?qū)崿F(xiàn)32bit的位寬，同時最高 工作頻率提升到3200MHz，上文小編提及過，決定RAM傳輸帶寬的幾個要素之中，LPDDR4都有針對性地提高，所以帶來的系統(tǒng)運行速度和文件傳輸速 度的提升也會比較明顯。
UFS 2.0
目前市面上主流的ROM標準有兩種 ——eMMC 5.0和UFS 2.0，它們都屬于NAND Flash。前者有更成熟的生產(chǎn)工藝，后者有更強大的性能。換句話說，上面兩種存儲標準其實可以看作是SD存儲卡和U盤的近親，不過相比micro-SD 卡，eMMC 5.0和UFS 2.0無論是傳輸速度還是可靠性上都要高上不少。
eMMC （Embedded Multi Media Card） 為MMC協(xié)會所訂立的、主要是針對手機或平板電腦等產(chǎn)品的內(nèi)嵌式存儲器標準規(guī)格。eMMC目前是主流的便攜移動產(chǎn)品解決方案，目的在于簡化終端產(chǎn)品存儲器 的設(shè)計。由于手機內(nèi)部NAND Flash芯片來自不同廠牌，包括三星、東芝、海力士、美光等，當設(shè)計廠商在導(dǎo)入時，都需要根據(jù)每家公司的產(chǎn)品和技術(shù)特性來重新設(shè)計，過去并沒有一種技術(shù) 能夠通用所有廠牌的NAND Flash芯片。
eMMC的設(shè)計標準，就是為了簡化NAND Flash的使用，將NAND Flash芯片和控制芯片設(shè)計成1顆MCP芯片，手機客戶只需要采購MCP芯片并放進新手機中，無須處理其它繁復(fù)的NAND Flash兼容性和管理問題，最大優(yōu)點是縮短新產(chǎn)品的上市周期和研發(fā)成本，讓其更快地推出市場。
eMMC 4.4的讀取速度大約為104MB/s，eMMC 4.5則為200MB/s，eMMC 5.0為400MB/s，但是因為使用的是8位并行總線，因此性能潛力已經(jīng)基本到達瓶頸，以最新的eMMC 5.1規(guī)范來說，其理論讀取速度為600MB/s左右，性能的大提升基本是不可能的了。
UFS是未來的主流存儲標準
2011年JEDEC發(fā)布了第一代通用閃存存儲（Universal Flash Storage，簡稱UFS）標準，希望能夠替代eMMC。然而，第一代的UFS并不受歡迎。2013年9月，JEDEC發(fā)布了新一代的通用閃存存儲標準 UFS 2.0，該標準下的閃存讀寫速度可以高達1400MB/s，這相當于在2s內(nèi)讀寫兩個CD光盤的數(shù)據(jù)。
與eMMC不同，UFS 2.0的閃存規(guī)格采用了新的標準，它使用的是串行總線，類似機械硬盤的PATA接口向SATA接口的轉(zhuǎn)變，并行總線就是每一次能夠傳輸多個二進制位數(shù)據(jù)， 而串行總線就是每一次只能夠傳輸一個二進制位數(shù)據(jù)，看樣子好像并行總線更好，實則不然，雖然上面提及到eMMC擁有8位并行總線，每一次能夠傳輸8個二進 制位，但是如果串行總線每一次傳輸數(shù)據(jù)的速度足夠快，并行總線傳輸一次的時間，串行總線已經(jīng)傳輸了10次甚至20次，這樣的話，串行總線就能夠在相同時間 內(nèi)傳輸10位甚至20位數(shù)據(jù)。
另一方面，UFS 2.0支持全雙工運行，可同時進行讀寫操作，讀取和寫入操作都有專門的通道，還支持指令隊列。相比之下，eMMC是半雙工，讀寫必須分開執(zhí)行，讀取和寫入 操作共用同一條通道，指令也是打包的，在速度上就已經(jīng)略遜一籌了。打個比方，單車道和雙車道的區(qū)別不用多解釋也知道哪條車道的行車更加順暢，關(guān)鍵是，那條 單車道還是分時復(fù)用車道，這段時間全部車輛只能自西向東行駛，下一段時間全部車輛只能自東向西行駛，工作效率不如兩條獨立車道，分別引導(dǎo)兩個不同方向的車 流。而且UFS 2.0芯片不僅傳輸速度快，功耗也要比eMMC 5.0低一半，可以說是日后旗艦手機閃存的理想搭配。
最后讓我們看看臺式機/筆記本/服務(wù)器上SSD和智能手機中ROM的共同點和不同之處。
眾所周知，SSD是固態(tài)硬盤，主要由主控制器、閃存芯片陣列（陣列、陣列、陣列，重要事情說三遍）和緩存組成。緩存有時候也能夠集成在主控芯片內(nèi)。主控 制器作用等同于手機中的處理器，負責協(xié)調(diào)閃存芯片陣列中單個閃存芯片之間，閃存芯片陣列和緩存之間，還有協(xié)調(diào)SSD和外部電路（例如臺式機內(nèi)存、處理器） 的數(shù)據(jù)傳輸。
eMMC更像是微型版的SSD，將主控、緩存和閃存同時集合在一塊芯片中，注意，只有一塊閃存而不是閃存陣列，這就是 SSD和eMMC最明顯的區(qū)別，另外，主控、緩存和閃存一般是通過BGA封裝方式封裝成一塊MCP芯片，這種芯片集成度相當高，更適合塞進去體積較小的手 機中。
總結(jié)：簡簡單單的一臺智能手機，背后卻隱藏著強大的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)，毫不夸張地說，處理器、RAM、ROM、基帶芯片、攝像頭CMOS，還有SoC主板上大大小小功能不同的芯片，其實都來源于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)。半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)對智能手機的發(fā)展起到推波助瀾的重要作用。
同時我們也要意識到半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)在我國的尷尬地位，這也是如今國產(chǎn)廠商經(jīng)常說支持“新國貨運動”的最大難關(guān)，在信息化時代，除了手機，身邊電子數(shù)碼產(chǎn)品、 智能穿戴設(shè)備、家庭影音系統(tǒng)等設(shè)備基本上都是以半導(dǎo)體為核心元件的，只有掌握了半導(dǎo)體核心技術(shù)，擁有自己的晶圓廠，真正做到制霸半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)，才有資格擺脫 半導(dǎo)體領(lǐng)域那些巨鱷對上游供應(yīng)商的把控，做到自產(chǎn)自銷，降低成本，將最先進的半導(dǎo)體技術(shù)推向全球，從做產(chǎn)品、再到做服務(wù)、最后制定行業(yè)標準。也只有在那個 時候，“新國貨運動”才能夠真正打響
在CES2015上，LG G Flex 2不僅全球首發(fā)了20nm工藝打造的Qualcomm驍龍810，還搭載了由SK海力士提供的LPDD4 RAM，讓這款LG的開年旗艦贏得了關(guān)注度。
iPhone 6s如期在15年9月發(fā)布，自主架構(gòu)設(shè)計處理器A9采用了三星的14nm工藝和臺積電的16nm工藝聯(lián)合供貨，在性能和功耗上均衡極致。
樂視的樂Max Pro搭載著14nm打造的Qualcomm驍龍820處理器現(xiàn)身在CES2016上，搶先在小米、OPPO、vivo、nubia等廠商前面發(fā)布這顆領(lǐng)先的半導(dǎo)體芯片。
無論是處理器、RAM還是ROM，其實都是屬于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的一部分，智能手機的背后，某種意義上來說其實就是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)之間互相競爭角逐。
三星的逆轉(zhuǎn)、LG尋求SK海力士支援、iPhone幾乎每年都在曬自家CPU和GPU的先進、樂視和各大國產(chǎn)廠商爭先搶發(fā)Qualcomm驍龍820，背后都是依靠半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)給出的底氣。像三星、Intel這些IDM廠 商本身擁有半導(dǎo)體業(yè)務(wù)，能夠自產(chǎn)自銷，而LG、蘋果、Qualcomm、樂視、小米等廠商縱然沒有自己的半導(dǎo)體業(yè)務(wù)，想方設(shè)法也要和生產(chǎn)半導(dǎo)體企業(yè)打好關(guān) 系，必要時候還能夠憑借友商的幫忙逆襲三星和Intel，當然，蘋果憑借行業(yè)的號召力和影響力，游刃有余地掌控著上下游廠商的重要資源，包括生產(chǎn)半導(dǎo)體企 業(yè)為自己服務(wù)，臺積電和三星近年來紛紛搶占蘋果A系列處理器訂單最好說明這個問題。
為什么半導(dǎo)體行業(yè)在國內(nèi)如此受歡迎？
聯(lián)想先后成功收購IBM的個人電腦業(yè)務(wù)，摩托羅拉移動，IBM的x86服務(wù)器業(yè)務(wù)，在國人看來可能只是聯(lián)想特別喜歡收購?fù)馄?，其實不然，中國企業(yè)一直都 垂延國外的不少企業(yè)，例如半導(dǎo)體公司。而眾所周知的是，這些資源基本上都集中在韓國、美國等國家手上。下面我們先來看看最近的半導(dǎo)體行業(yè)新聞。
仙童半導(dǎo)體
熟悉半導(dǎo)體行業(yè)和美國硅谷歷史的讀者應(yīng)該聽說過仙童半導(dǎo)體（Fairchild Semiconductor），這家企業(yè)成立于1957年，為硅谷的成長奠定了堅實的基礎(chǔ)，衍生出Intel、AMD等眾多科技巨頭。2015年11月， 仙童和美國安森美半導(dǎo)體（ON Semiconductor）達成了價值近24億美元（每股20美元）的并購協(xié)議。據(jù)彭博社報道，近日中國華潤集團、華創(chuàng)投資牽頭的財團向仙童半導(dǎo)體提出 了新的收購要約，提出25億美元（每股21.7美元）這個更高的收購價。不日就會公開這一提議。但是美國對外資收購其高科技企業(yè)十分謹慎，中國更是最嚴格 的審查對象。被否決的先例有清華紫光欲收購美光科技（15年年中），美光科技不僅是美國唯一生產(chǎn)個人電腦所需動態(tài)隨機存取存儲器芯片（DRAM）的制造 商，也是和SK海力士、三星電子并稱的全球三大DRAM生產(chǎn)商之一。可見聯(lián)想這十幾年連續(xù)收購IBM部分業(yè)務(wù)和Moto的過程是多么艱辛。
其它收購失敗個案還包括：華為欲收購美國網(wǎng)絡(luò)設(shè)備制造商3Com、摩托羅拉無線網(wǎng)絡(luò)部門、美國私有寬帶互聯(lián)網(wǎng)軟件提供商2Wire。這里小編不禁要問，為什么半導(dǎo)體行業(yè)在國內(nèi)如此受歡迎？
究其原因還是國內(nèi)能夠自主生產(chǎn)半導(dǎo)體的企業(yè)確實不多，資源貧乏，正如文章開篇所說，這些資源核心技術(shù)基本上都掌控在韓國和美國等國家手上。類似的例子還 有，手機和數(shù)碼相機中攝像頭傳感器生產(chǎn)商主要來源于日韓和美國企業(yè)，液晶屏幕和OLED屏幕核心技術(shù)也是掌控在日韓企業(yè)手上，更別提x86架構(gòu)處理器和 ARM架構(gòu)處理器授權(quán)全部都來源于美國Intel和英國ARM公司，所以中國企業(yè)才需要通過收購手段間接獲得這些資源和核心技術(shù)。當然，華為、中興、清華 紫光等高新技術(shù)企業(yè)如今也有自己的拳頭產(chǎn)品和獨當一面的核心技術(shù)，在某些領(lǐng)域已經(jīng)不需要大量進口外企的資源。
半導(dǎo)體與手機
回到半導(dǎo)體話題上，2015年，14nm的Exynos 7420處理器，LPDDR4 RAM，UFS 2.0 ROM三項半導(dǎo)體領(lǐng)域的技術(shù)革新同時出現(xiàn)在智能手機上，為智能手機的系統(tǒng)運行速度和文件傳輸速度帶來的直接紅利就是響應(yīng)更快、游戲加載更迅速、更早完成傳 輸任務(wù)。這也是智能手機越來越成熟和受歡迎，并且能夠?qū)崿F(xiàn)更多任務(wù)的幕后功臣。
優(yōu)秀的軟件離不開先進硬件支持
僅僅是處理器升級不行，根據(jù)木桶效應(yīng)，RAM和ROM都會影響處理器極限性能的發(fā)揮，這就好比臺式機領(lǐng)域，每過幾年，輪到更新?lián)Q代的時候，家中電腦一般 都不會僅僅更換處理器而已，換了處理器，可能由于主板和處理器接口不兼容，接著把主板一起更新了，然后發(fā)現(xiàn)RAM和ROM的配置成了整套平臺速度上的瓶 頸，DDR4 RAM和SSD也會接著更換上。
手機和PC其實有很多關(guān)聯(lián)，工藝制程、架構(gòu)、總線、頻率等性能指標其實很多都是共通的。 半導(dǎo)體貫穿著智能手機和PC的大部分元件，廠商們的軟件優(yōu)化很大程度上是為這些半導(dǎo)體而服務(wù)的。以半導(dǎo)體的技術(shù)革新為核心基礎(chǔ)，Android、iOS、 WP等系統(tǒng)平臺負責搞定如何驅(qū)動這些先進硬件的問題，搭建好軟件和硬件之間的交互平臺，讓軟件開發(fā)商能夠通過操作系統(tǒng)（API等）調(diào)用四核處理器、8核處 理器、64bit指令集等每個時代的全新技術(shù)，最后再讓這些紅利落在消費者用戶體驗上，不然那些跑分控為什么那么執(zhí)著安兔兔和魯大師呢？游戲控為什么那么 沉迷一代又一代，動畫特效越來越贊，視覺沖擊堪比臺式機游戲的手游呢？
讓系統(tǒng)流暢的秘訣
要讓手機運行起來十分流暢，手機廠商可以從很多方面入手，下面小編簡單介紹一下其中6個方面。
1、iOS假后臺
iPhone部分機型直到如今依然能夠憑借1GB甚至512MB RAM運行iOS，或多或少與其“假后臺”的設(shè)計有關(guān)，和Android系統(tǒng)不同，iOS無須把應(yīng)用緩存在RAM中隨時調(diào)用，在多任務(wù)切換時能夠直接關(guān)閉 上一個應(yīng)用，在切換到上一個應(yīng)用時候，其實是重新開啟該應(yīng)用，這一點和Android或者桌面系統(tǒng)Windows都有很大區(qū)別。但是iOS憑借先進的硬件 設(shè)備和深度的系統(tǒng)優(yōu)化，讓重新開啟應(yīng)用的時間縮短到就像Android平臺切換多任務(wù)時候的迅速，這就是iOS和iPhone神奇的地方。
iOS假后臺
假后臺能夠讓系統(tǒng)RAM得到進一步釋放，RAM的余量充足了，系統(tǒng)運行起來自然流暢了。
2、提高處理器綜合實力（核心數(shù)目、制程、架構(gòu)、主頻、兼容性）
一般來說，其它配置相差無幾的情況下，Qualcomm驍龍810處理器機型都會比Qualcomm驍龍615處理器機型流暢，而Qualcomm驍龍 615處理器又會比Qualcomm驍龍410處理器機型流暢，這里面牽扯到核心數(shù)目、工藝制程、處理器架構(gòu)和主頻的區(qū)別，還有不同平臺處理器對應(yīng)用和游 戲的兼容性也是不同的。所有這些處理器因素交叉在一起之后，最終就會反映為張三的手機總是比李四的手機流暢，一點都不卡，而且還能夠多開幾個程序等現(xiàn)象。
3、RAM（容量、頻率、位寬、通道數(shù)、代數(shù)）
提高處理器性能是系統(tǒng)流暢運行的一個因素，但是存儲系統(tǒng)也很重要，Android平臺的消費者肯定比iOS平臺腦殘粉體驗得更加深刻。單純提高RAM的 容量，例如從昔日的1GB RAM提高到如今的4GB RAM，能夠提高系統(tǒng)程序的并發(fā)量，緩沖更多的程序進后臺，方便消費者在多款應(yīng)用中頻繁切換，減少重新開啟應(yīng)用時需要等待時間。
iPhone 6s其實也采用了LPDDR4 RAM
當然，RAM可不僅僅在容量上對系統(tǒng)運行速度有影響，和PC的內(nèi)存類似，RAM（手機中運存）綜合水平同樣受頻率、位寬、通道數(shù)和產(chǎn)品代數(shù) （LPDDR3、LPDDR4等）影響，而頻率、位寬、通道數(shù)、代數(shù)剛好就是決定RAM帶寬的四個維度，至于計算公式嘛，免得大伙關(guān)閉瀏覽器，所以不公布 了。簡而言之，RAM容量和RAM帶寬對于系統(tǒng)運行速度都有一定的影響。前者表現(xiàn)為多任務(wù)切換時候是否卡頓，后者表現(xiàn)為4K視頻播放時候是否流暢等更多綜 合場景。
4、ROM（UFS、eMMC等）
存儲系統(tǒng)除了RAM還包括ROM，而手機中ROM又分為常見的eMMC和 UFS，詳細區(qū)別下文會介紹。eMMC 5.0讀寫速度其實相比以往機型已經(jīng)有一定的提升，但是相比UFS 2.0，在加載絕大部分應(yīng)用和大型游戲的時候，總是慢一點，當然，單獨測試隨機小文件讀寫速度和單個大容量文件讀寫速度，相比eMMC 5.0還是快上不少。那么問題來了，既然UFS 2.0那么厲害，和三星S5（eMMC 5.0）上面的USB 3.0接口相比，哪一項措施對于提高文件傳輸速度更有效呢？
5、USB 3.0（三星、ZUK）
USB 3.0接口在三星Note 3首次引入到手機領(lǐng)域，之后在三星S5上配合eMMC 5.0存儲讓文件傳輸速度得到了一定的提升，三星S6回歸到USB 2.0接口，但是配備了UFS 2.0存儲介質(zhì)，究竟是USB 3.0和eMMC 5.0的組合，還是USB 2.0和UFS 2.0的組合，為文件傳輸速度帶來更大的提升呢？答案是后者。當然如果在技術(shù)上突破瓶頸，能夠同時兼?zhèn)銾SB 3.0接口和UFS 2.0 ROM，那么文件傳輸速度和系統(tǒng)運行速度又會進一步提升。
ZUK Z1上的USB 3.0接口
打個比方，將USB 2.0更換成USB 3.0接口，對于傳輸速度來說其實是改善外因，消除手機和外界的傳輸瓶頸，而采用UFS 2.0替換掉eMMC 5.0存儲介質(zhì)，其實就是改善內(nèi)因，消除手機自身內(nèi)部ROM和處理器、RAM之間的傳輸瓶頸，從而做到內(nèi)外兼修，合力優(yōu)化手機的整體文件傳輸速度和系統(tǒng)運 行速度。
6、系統(tǒng)優(yōu)化（做“減法”）
這兩年尤其多廠商采納這種方法，畢竟不是每家廠商都能夠掌控著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā) 展，反而從自身角度出發(fā)優(yōu)化系統(tǒng)內(nèi)部，對手機廠商來說更顯得輕松。一加手機的“氫OS”、ZUK的ZUI、IUNI的IUNI OS、魅族的Flyme都是對Android系統(tǒng)做“減法”的經(jīng)典代表。
做“減法”的系統(tǒng)
所謂“減法”其實就是閹割掉那些無關(guān)痛癢的功能，減少系統(tǒng)預(yù)裝應(yīng)用，減少系統(tǒng)過于復(fù)雜的動畫效果和人機交互，減少后臺應(yīng)用經(jīng)常自啟動頻率，減少開啟一個 應(yīng)用（例如百度瀏覽器）順帶將其家族應(yīng)用全部一并開啟（百度客戶端、糯米網(wǎng)、百度外賣、百度地圖等），諸如此類的措施，其實都是為了減少系統(tǒng)的卡頓，減少 刷微博和玩大型游戲時候突如其來的停頓。
配合今期文章重點討論的“半導(dǎo)體”主題，同時，由于之前在Qualcomm驍龍820相關(guān)文章中和各位分享過手機處理器架構(gòu)和工藝制程等歷史。今天的文章小編重點介紹一下半導(dǎo)體領(lǐng)域的另外兩種很重要的芯片——RAM和ROM（也就是上面第三和第四點內(nèi)容）。
RAM和ROM發(fā)展歷史回顧
LPDDR4和UFS 2.0分別屬于RAM和ROM兩種不同存儲介質(zhì)技術(shù)，接下來我們分別回顧一下這兩種技術(shù)和PC上DDR內(nèi)存、SSD硬盤之間的歷史演進關(guān)系。
三星DDR和LPDDR里程碑節(jié)點
DDR和LPDDR其實都是DRAM，而全球三大DRAM廠商之中，又以三星和智能手機關(guān)系頗為密切，為了方便讀者理解，以三星為例看看DRAM歷史的 演進過程。美光和SK海力士的歷史演進也類似。半導(dǎo)體更新迭代大致按照摩爾定律推測，而架構(gòu)和工藝制程的更新成為了最主要的兩條主線，處理器如此，RAM 和ROM也如此。從上面表格可得，DDR和LPDDR除了在架構(gòu)上從DDR逐步更新到如今的DDR4和LPDDR4，工藝制程上也從5xnm一路更新到如 今的2xnm。
和處理器類似，18nm和20nm只是不同廠商在同一代工藝節(jié)點上表現(xiàn)出來的數(shù)值誤差，實則上并沒有跨越兩代工藝制程，另一方面，10nm和Post-DDR4只是三星的愿景，暫時還沒有實現(xiàn)。
LPDDR和DDR重大歷史回顧
縱觀LPDDR和DDR歷史，制定固態(tài)技術(shù)標準的JEDEC協(xié)會對DDR和LPDDR兩種技術(shù)提出了標準規(guī)范。將智能手機和行業(yè)標準發(fā)展關(guān)聯(lián)起來，12 年5月發(fā)布的LPDDR3標準規(guī)范，13年3月的三星S4正式用上了，同年7月，三星Note 3也沖上了3GB RAM的高度。14年8月，JEDEC發(fā)布了LPDDR4標準規(guī)范，并定義最高頻率為3200MHz。15年3月，MWC上三星發(fā)布了搭載LPDDR4 RAM的三星S6和三星S6 Edge，同年8月，三星發(fā)布的另外兩款旗艦——三星Note 5和三星S6 edge+將RAM容量提高到4GB。
SSD和ROM領(lǐng)域
先來解釋一下上面表格出現(xiàn)的一些專業(yè)術(shù)語，SSD是固態(tài)硬盤，ROM是手機存儲。它們兩者歸根到底其實都是NAND Flash，下文會詳細介紹SSD和ROM之間的關(guān)聯(lián)。SSD根據(jù)成本和存儲顆粒壽命再細分為TLC SSD、MLC SSD、SLC SSD（相同容量前提下，上述三者一般來說成本和壽命依次提高），而U盤和SD存儲卡其實也是TLC SSD的一種形態(tài)。2D NAND是早期的一種SSD內(nèi)部顆粒排列技術(shù)，而V-NAND則是如今由三星主導(dǎo)的3D平面上全新的顆粒排列技術(shù)，通過把內(nèi)存顆粒堆疊在一起來解決2D NAND閃存帶來的容量限制等問題。類似技術(shù)還有3D NAND，則是由Intel和美光合資的IMFT主導(dǎo)。
熟悉固態(tài)硬盤的消費者應(yīng) 該知道早期的消費級SSD主要是以MLC顆粒為主流的，SLC比較昂貴，TLC未成氣候，所以成本上始終無法進一步降低。TLC壽命短和易損壞的弊病導(dǎo)致 在2012年以前，它們一般只用在U盤和SD存儲卡上，但是由于技術(shù)進步，TLC顆粒壽命得到了控制，從此出現(xiàn)了采用TLC顆粒的840和840 EVO SSD，進一步將成本降低，也讓SSD開始走近平民百姓。
如今除了三星，浦科特、金士頓、SK海力士等廠商也紛紛推出采用TLC顆粒 的SSD。另一方面，除了存儲顆粒本身的不同，存儲顆粒之間排列方式也發(fā)生了改變，從剛開始的2D平面排列上升到立體空間3D排列，也就是如今的V- NAND排列方式。不知不覺，這種排列方式已經(jīng)經(jīng)歷了3代產(chǎn)品，850 PRO和850 EVO在較早前也成功升級換代，分別換上了第三代V-NAND排列的MLC芯片和TLC芯片，進一步增大了存儲容量，突破4TB級別的里程碑。Intel 和美光合資公司IMFT則稱類似技術(shù)為3D NAND。
eMMC和UFS重要歷史回顧
在ROM領(lǐng)域，2013年10月，JEDEC發(fā)布eMMC 5.0標準，其實同年7月底，三星已經(jīng)能夠量產(chǎn)eMMC 5.0存儲產(chǎn)品。在業(yè)界開始準備采用UFS這種新的存儲介質(zhì)取代eMMC的時候，在13年9月JEDEC發(fā)布UFS 2.0標準之后，相隔不到兩年，15年3月，三星就在MWC上正式發(fā)布搭載了UFS 2.0的手機。
LPDDR4
在介紹LPDDR4和UFS 2.0兩項在RAM和ROM領(lǐng)域最新技術(shù)之前，我們先來介紹一下JEDEC這個組織。
根據(jù)百度百科的定義，JEDEC固態(tài)技術(shù)協(xié)會（JEDEC Solid State Technology Association）是微電子產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)標準機構(gòu)，作為一個全球性的組織，JEDEC所制定的標準在過去50余年的時間里，已經(jīng)被全行業(yè)廣泛接受和采 納。JEDEC的主要功能包括術(shù)語、定義、產(chǎn)品特征描述與操作、測試方法、生產(chǎn)支持功能、產(chǎn)品質(zhì)量與可靠性、機械外形、固態(tài)存儲器、DRAM、閃存卡及模 塊、以及射頻識別（RFID）標簽等的確定與標準化。所以才會有今天的LPDDR4和UFS 2.0標準出臺。
JEDEC固態(tài)技術(shù)協(xié)會 在14年8月發(fā)布的新一代低功耗內(nèi)存標準LPDDR4（Low Power Double Data Rate 4），是面向低功耗內(nèi)存而制定的通信標準，以低功耗和小體積著稱，專門用于移動式電子產(chǎn)品，例如智能手機。下面我們看看臺式機、筆記本和服務(wù)器領(lǐng)域的 DDR標準和LPDDR標準的一些區(qū)別。
DDR和LPDDR區(qū)別
如上所示，LPDDR的運行電壓（工作電壓）相比DDR的標準電壓要低，這也符合了低功耗小體積的身份和定位，另一方面，兩種標準版本迭代時間并不是一致的，DDR4相比LPDDR4標準制定和出臺要早上不少。
接著我們對比一下LPDDR3和LPDDR4之間區(qū)別，前者和LPDDR2類似，采用單通道設(shè)計，而且位寬只有16bit，理論上最高工作頻率為 2133MHz。LPDDR4采用了雙通道設(shè)計，即使依然是16bit的位寬，但是由于引入了雙通道的概念，所以最終能夠?qū)崿F(xiàn)32bit的位寬，同時最高 工作頻率提升到3200MHz，上文小編提及過，決定RAM傳輸帶寬的幾個要素之中，LPDDR4都有針對性地提高，所以帶來的系統(tǒng)運行速度和文件傳輸速 度的提升也會比較明顯。
UFS 2.0
目前市面上主流的ROM標準有兩種 ——eMMC 5.0和UFS 2.0，它們都屬于NAND Flash。前者有更成熟的生產(chǎn)工藝，后者有更強大的性能。換句話說，上面兩種存儲標準其實可以看作是SD存儲卡和U盤的近親，不過相比micro-SD 卡，eMMC 5.0和UFS 2.0無論是傳輸速度還是可靠性上都要高上不少。
eMMC （Embedded Multi Media Card） 為MMC協(xié)會所訂立的、主要是針對手機或平板電腦等產(chǎn)品的內(nèi)嵌式存儲器標準規(guī)格。eMMC目前是主流的便攜移動產(chǎn)品解決方案，目的在于簡化終端產(chǎn)品存儲器 的設(shè)計。由于手機內(nèi)部NAND Flash芯片來自不同廠牌，包括三星、東芝、海力士、美光等，當設(shè)計廠商在導(dǎo)入時，都需要根據(jù)每家公司的產(chǎn)品和技術(shù)特性來重新設(shè)計，過去并沒有一種技術(shù) 能夠通用所有廠牌的NAND Flash芯片。
eMMC的設(shè)計標準，就是為了簡化NAND Flash的使用，將NAND Flash芯片和控制芯片設(shè)計成1顆MCP芯片，手機客戶只需要采購MCP芯片并放進新手機中，無須處理其它繁復(fù)的NAND Flash兼容性和管理問題，最大優(yōu)點是縮短新產(chǎn)品的上市周期和研發(fā)成本，讓其更快地推出市場。
eMMC 4.4的讀取速度大約為104MB/s，eMMC 4.5則為200MB/s，eMMC 5.0為400MB/s，但是因為使用的是8位并行總線，因此性能潛力已經(jīng)基本到達瓶頸，以最新的eMMC 5.1規(guī)范來說，其理論讀取速度為600MB/s左右，性能的大提升基本是不可能的了。
UFS是未來的主流存儲標準
2011年JEDEC發(fā)布了第一代通用閃存存儲（Universal Flash Storage，簡稱UFS）標準，希望能夠替代eMMC。然而，第一代的UFS并不受歡迎。2013年9月，JEDEC發(fā)布了新一代的通用閃存存儲標準 UFS 2.0，該標準下的閃存讀寫速度可以高達1400MB/s，這相當于在2s內(nèi)讀寫兩個CD光盤的數(shù)據(jù)。
與eMMC不同，UFS 2.0的閃存規(guī)格采用了新的標準，它使用的是串行總線，類似機械硬盤的PATA接口向SATA接口的轉(zhuǎn)變，并行總線就是每一次能夠傳輸多個二進制位數(shù)據(jù)， 而串行總線就是每一次只能夠傳輸一個二進制位數(shù)據(jù)，看樣子好像并行總線更好，實則不然，雖然上面提及到eMMC擁有8位并行總線，每一次能夠傳輸8個二進 制位，但是如果串行總線每一次傳輸數(shù)據(jù)的速度足夠快，并行總線傳輸一次的時間，串行總線已經(jīng)傳輸了10次甚至20次，這樣的話，串行總線就能夠在相同時間 內(nèi)傳輸10位甚至20位數(shù)據(jù)。
另一方面，UFS 2.0支持全雙工運行，可同時進行讀寫操作，讀取和寫入操作都有專門的通道，還支持指令隊列。相比之下，eMMC是半雙工，讀寫必須分開執(zhí)行，讀取和寫入 操作共用同一條通道，指令也是打包的，在速度上就已經(jīng)略遜一籌了。打個比方，單車道和雙車道的區(qū)別不用多解釋也知道哪條車道的行車更加順暢，關(guān)鍵是，那條 單車道還是分時復(fù)用車道，這段時間全部車輛只能自西向東行駛，下一段時間全部車輛只能自東向西行駛，工作效率不如兩條獨立車道，分別引導(dǎo)兩個不同方向的車 流。而且UFS 2.0芯片不僅傳輸速度快，功耗也要比eMMC 5.0低一半，可以說是日后旗艦手機閃存的理想搭配。
最后讓我們看看臺式機/筆記本/服務(wù)器上SSD和智能手機中ROM的共同點和不同之處。
眾所周知，SSD是固態(tài)硬盤，主要由主控制器、閃存芯片陣列（陣列、陣列、陣列，重要事情說三遍）和緩存組成。緩存有時候也能夠集成在主控芯片內(nèi)。主控 制器作用等同于手機中的處理器，負責協(xié)調(diào)閃存芯片陣列中單個閃存芯片之間，閃存芯片陣列和緩存之間，還有協(xié)調(diào)SSD和外部電路（例如臺式機內(nèi)存、處理器） 的數(shù)據(jù)傳輸。
eMMC更像是微型版的SSD，將主控、緩存和閃存同時集合在一塊芯片中，注意，只有一塊閃存而不是閃存陣列，這就是 SSD和eMMC最明顯的區(qū)別，另外，主控、緩存和閃存一般是通過BGA封裝方式封裝成一塊MCP芯片，這種芯片集成度相當高，更適合塞進去體積較小的手 機中。
總結(jié)：簡簡單單的一臺智能手機，背后卻隱藏著強大的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)，毫不夸張地說，處理器、RAM、ROM、基帶芯片、攝像頭CMOS，還有SoC主板上大大小小功能不同的芯片，其實都來源于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)。半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)對智能手機的發(fā)展起到推波助瀾的重要作用。
同時我們也要意識到半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)在我國的尷尬地位，這也是如今國產(chǎn)廠商經(jīng)常說支持“新國貨運動”的最大難關(guān)，在信息化時代，除了手機，身邊電子數(shù)碼產(chǎn)品、 智能穿戴設(shè)備、家庭影音系統(tǒng)等設(shè)備基本上都是以半導(dǎo)體為核心元件的，只有掌握了半導(dǎo)體核心技術(shù)，擁有自己的晶圓廠，真正做到制霸半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)，才有資格擺脫 半導(dǎo)體領(lǐng)域那些巨鱷對上游供應(yīng)商的把控，做到自產(chǎn)自銷，降低成本，將最先進的半導(dǎo)體技術(shù)推向全球，從做產(chǎn)品、再到做服務(wù)、最后制定行業(yè)標準。也只有在那個 時候，“新國貨運動”才能夠真正打響
01月07日 18:14
