如果有關(guān)注智能手機(jī)行業(yè)的相關(guān)消息可能就知道,就在這幾天,一加方面正在為他們的新機(jī)一加Ace2 Pro進(jìn)行預(yù)熱。而這款機(jī)型的一大亮點(diǎn),就是它很可能是業(yè)內(nèi)首款量產(chǎn)搭載24GB內(nèi)存的機(jī)型。

看到這里,可能有的朋友會(huì)感嘆“這比我家電腦的內(nèi)存還大了”。但或許也有一部分人會(huì)不屑一顧,畢竟最新的DDR5內(nèi)存已經(jīng)有了單條24GB的規(guī)格。特別是對(duì)于那些已經(jīng)用著Xeon W9平臺(tái)的發(fā)燒友來(lái)說(shuō),八通道192GB內(nèi)存是輕松就就能達(dá)成的“成就”,并不需要羨慕最新的智能手機(jī)。
然而即便如此,目前智能手機(jī)依然有一些PC所達(dá)到不到的內(nèi)存方面的優(yōu)勢(shì),那就是它們超高的等效頻率。

眾所周知,如今在消費(fèi)級(jí)PC上,DDR5-8200基本上是公認(rèn)只有少數(shù)頂尖主板和CPU,才能穩(wěn)定日常使用的最高內(nèi)存頻率,并且絕大多數(shù)朋友電腦上使用的內(nèi)存,可能還停留在DDR5-5600、甚至DDR4-3600的水平。
然而,手機(jī)則并非如此。事實(shí)上,只要今年隨便購(gòu)買一款最新的旗艦Android/ target=_blank class=infotextkey>安卓機(jī)型,無(wú)論它是什么品牌、不管配備的是高通第二代驍龍8、還是聯(lián)發(fā)科天璣9200移動(dòng)平臺(tái),它們普遍都配備了等效頻率高達(dá)8533MHz的LPDDR5X內(nèi)存。

那么為什么高頻率的內(nèi)存在PC上如今并不普及,手機(jī)上卻如此常見(jiàn)呢?要回答這個(gè)問(wèn)題,就需要分幾個(gè)步驟來(lái)依次解析了。
智能手機(jī)的內(nèi)存頻率雖高,但實(shí)際并不一定更快
首先,更高頻率的內(nèi)存通常就意味著更高的內(nèi)存讀寫速度。但這里有一個(gè)很關(guān)鍵的問(wèn)題,就在于不能無(wú)視內(nèi)存模組的位寬,而只根據(jù)頻率去比較速度。
比如智能手機(jī)上使用的LPDDR5X內(nèi)存,通常都是四通道設(shè)計(jì)、每通道的位寬是16bit。

W790平臺(tái)的內(nèi)存超頻潛力不到7000MHz,但擁有八通道*64bit的恐怖位寬
但電腦上的DDR5內(nèi)存,雖然大多數(shù)可能只有雙通道的硬件(主板+CPU),可單個(gè)通道的位寬就高達(dá)64bit。對(duì)于那些高端的工作站平臺(tái),更是往往會(huì)提供八通道*64bit的內(nèi)存條插槽。

那么就意味著什么呢?簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),就是智能手機(jī)上的8533MHz內(nèi)存因?yàn)榭偽粚捴挥?4bit,所以實(shí)際帶寬僅相當(dāng)于雙通道128bit電腦內(nèi)存跑在4266MHz的水平,或者說(shuō)僅相當(dāng)于高端發(fā)燒電腦512bit內(nèi)存跑在1333MHz頻率的水準(zhǔn)。
也就是說(shuō),無(wú)論是對(duì)于普通的家用電腦、還是發(fā)燒級(jí)PC而言,只要它們的內(nèi)存配置不是太爛(基本只要是個(gè)入門級(jí)的DDR5內(nèi)存),實(shí)際帶寬其實(shí)就已經(jīng)顯著超過(guò)了智能手機(jī)上目前最頂級(jí)、最新旗艦平臺(tái)所使用的內(nèi)存配置了。
需求的差異,讓主流PC不需要超高頻率內(nèi)存
其次,即便同樣都是用來(lái)“打游戲”的情況下,智能手機(jī)對(duì)于高帶寬內(nèi)存的需求,其實(shí)要比絕大多數(shù)PC更為迫切。
原因很簡(jiǎn)單,這是因?yàn)橹悄苁謾C(jī)并沒(méi)有獨(dú)立顯卡,其GPU是直接與CPU一起共享內(nèi)存容量和帶寬的。也就是說(shuō)智能手機(jī)上看似很大、很快的內(nèi)存,實(shí)際上在使用中要拆分出一部分容量和帶寬來(lái)作為“顯存”來(lái)使用。

對(duì)于具備顯存池技術(shù)的專業(yè)顯卡來(lái)說(shuō),上百GB顯存并不鮮見(jiàn)
而對(duì)于絕大多數(shù)的游戲PC而言,它們因?yàn)橛歇?dú)立顯卡、顯卡也有自己的(帶寬比內(nèi)存高得多的)顯存,所以顯卡在工作過(guò)程中對(duì)于內(nèi)存帶寬的需求,反而沒(méi)有手機(jī)那么高。
尤其是對(duì)于那些最新架構(gòu)的PC顯卡來(lái)說(shuō),由于它們可以繞過(guò)CPU和內(nèi)存,直接從SSD里讀取游戲紋理數(shù)據(jù)包,因此對(duì)內(nèi)存數(shù)據(jù)交換的壓力還會(huì)進(jìn)一步降低,反而沒(méi)太多必要使用超高頻率的內(nèi)存。

對(duì)核顯的依賴,使得X86掌機(jī)成為了PC中最積極使用高頻內(nèi)存的產(chǎn)品之一
當(dāng)然,PC里也會(huì)有一些非常依賴“核顯”的機(jī)型。在這種情況下,它們對(duì)于內(nèi)存頻率和帶寬的需求,的確就會(huì)比配備有獨(dú)顯的機(jī)型要高得多。所以這也是為什么,現(xiàn)在一些X86掌機(jī)紛紛用上了LPDDR5-6400,甚至LPDDR5X-7500內(nèi)存的原因。
安裝方式的區(qū)別,是運(yùn)行頻率的根本差異所在
最后,不知道大家有沒(méi)有注意到前中的一個(gè)細(xì)節(jié),那就是我們有提到,如今在臺(tái)式電腦里超高頻內(nèi)存非常少見(jiàn),而且往往需要特別高端的主板和CPU才能確保穩(wěn)定運(yùn)行,但現(xiàn)在一些X86掌機(jī)也開(kāi)始普遍使用超高頻內(nèi)存,以增強(qiáng)核顯所能分得的“顯存帶寬”。
那么這是否意味著內(nèi)存的運(yùn)行頻率,與它的安裝方式之間存在一定的關(guān)聯(lián)性呢?沒(méi)錯(cuò),這其實(shí)很可能才是最為關(guān)鍵的地方。
要知道,越高級(jí)、頻率越高的內(nèi)存,與CPU之間的信息交換頻率也更高,這也就意味著從內(nèi)存到CPU內(nèi)存控制器的這段電路,會(huì)變成一段對(duì)電磁干擾極為敏感的高頻電路。而高頻電路的一大特征,就是越簡(jiǎn)潔、走線距離越短,就會(huì)越有利于零部件的性能發(fā)揮和穩(wěn)定性。

驍龍8 Gen2頂部的一圈觸點(diǎn),就是用于焊接內(nèi)存的
明白了這一點(diǎn),接下來(lái)的事情就很順理成章了。由于手機(jī)上的內(nèi)存是直接通過(guò)焊點(diǎn)“疊”在SoC的頂部,相當(dāng)于內(nèi)存和CPU、GPU之間完全不通過(guò)電路板,是芯片與芯片之間的直接對(duì)接,所以電路距離最短、可以很輕易地跑到更高的頻率,從而彌補(bǔ)位寬上的不足。

華碩Zenbook所使用的超短路徑高頻內(nèi)存連線設(shè)計(jì)
而如今在一些X86掌機(jī)、以及特別高端的筆記本電腦上,內(nèi)存是以芯片的形式焊接在主板上盡可能靠近CPU的位置。這樣一來(lái),兩者之間雖然要經(jīng)過(guò)主板內(nèi)部的走線,但由于線路不長(zhǎng),而且焊接工藝本身有利于確保更好的電路接觸,所以這也就是為什么這類機(jī)型往往也能用上高頻內(nèi)存,但頻率依然比旗艦智能手機(jī)低一截的原因。

臺(tái)式機(jī)的內(nèi)存插槽,或許反而是制約內(nèi)存性能的最大短板
再到了臺(tái)式電腦上,由于它們要為用戶自行安裝、更換內(nèi)存提供方便,因此首先內(nèi)存和CPU的固定方式都不再是焊接,而是改為了觸點(diǎn),這本身就會(huì)帶來(lái)更大的電阻、并降低信號(hào)的完整性。同時(shí)主板上的內(nèi)存插槽布局,也使得內(nèi)存與CPU之間的走線距離要遠(yuǎn)長(zhǎng)于筆記本電腦、X86掌機(jī)和智能手機(jī),于是這就又引入了更大的干擾,所以就直接造成了臺(tái)式電腦的內(nèi)存很難跑到很高頻率的現(xiàn)象。
無(wú)論P(yáng)C、還是手機(jī),其實(shí)都存在“反例”
當(dāng)然,這里還有兩個(gè)很有意思的“異類”。一是臺(tái)式電腦主板里極少數(shù)的超頻向型號(hào),它們往往只有兩個(gè)、而非常見(jiàn)的四個(gè)或更多的內(nèi)存插槽。這是因?yàn)檫@類主板刻意去掉兩個(gè)內(nèi)存槽后,可以大幅簡(jiǎn)化插槽到CPU的布線設(shè)計(jì),進(jìn)而減小干擾、降低衰減,所以使得它們往往得以跑到非常高(比如8000MHz)的內(nèi)存頻率上,而且能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定使用。

ROG Z790 APEX為了內(nèi)存頻率不惜犧牲插槽數(shù)量
另外一個(gè)反例,則是智能手機(jī)的部分中低端產(chǎn)品。這些機(jī)型的SoC因?yàn)槎ㄎ辉颍⒉痪邆湫酒敳康膬?nèi)存焊接觸點(diǎn),它們往往使用的是內(nèi)存+閃存的二合一芯片,并焊接在手機(jī)主板的閃充安裝位上。根據(jù)前面講到的理論,很顯然這就會(huì)導(dǎo)致過(guò)長(zhǎng)的內(nèi)存布線問(wèn)題,從而降低手機(jī)的內(nèi)存運(yùn)行頻率和穩(wěn)定性。

中低端手機(jī)使用的內(nèi)存+閃存(uMCP)芯片,就決定了其內(nèi)存頻率高不上去
這也就反過(guò)來(lái)解釋了,為什么旗艦機(jī)型的內(nèi)存頻率都能達(dá)到8533MHz時(shí),一些入門級(jí)產(chǎn)品還在用著LPDDR3 3200MHz內(nèi)存的原因。除了本身確實(shí)性能低、不需要高頻內(nèi)存外,電路設(shè)計(jì)不允許高頻內(nèi)存穩(wěn)定運(yùn)行也是很重要的一個(gè)因素。






