智能手机Flash/DRAM选择、配置与价格大全（1）

引言：智能手机的Memory配置五花八门，结构形式多样，选择错了不仅手机性能受影响，价格昂贵，更有可能无货可供。Memory的选择又与手机主芯片平台十分相关，这让手机设计者十分头痛，用户则十分头晕了。让我来慢慢为你解开这些纠结。如果你认为手拿iPhone5的用户使用体验都一样，那就错了。因为其中决定使用体验的非常重要的元件——LPDDR2 DRAM来自不同两家厂商，他们的功耗与稳定性是不一样的，差别还较大。所以，用户的使用体验也不一样。如果你正好买到的是其中性能好的那家的LPDDR2(这里就不提名字了)，恭喜你，你的运气不错。随着智能终端处理的数据量越来越大，速度越来越快，主频越来越高，Memory在手机中的地位也越来越重要了，这里表现在不仅对性能与功耗的影响，也表现在对BOM单的影响，Memory在BOM单中的地位早已升至前三甲，比如目前最高端的eMCP 32+16报价大于40美元，这已比价目前顶级的手机CPU的价格。手机的Memory由两大块组成，俗称RAM与ROM。RAM则是上面提到的DRAM，相当于电脑中的内存，对智能手机的性能影响最大，价格也贵，特别是目前新一代的LPDDR2的价格，同等容量时比电脑中采用的PC DDR3的价格贵一倍左右。今年底，下一代LPDDR3也将被一些高端平台采用，价格将更昂贵。ROM则是Flash指标，用来存储智能手机中的各种数据。而RAM与ROM如何结合、如何封装则是目前手机厂商在选择平台时最为纠结的地方，因为涉及到PCB的布线和空间位置，不仅如此，还涉及到后面物流采购的可行性与价格的波动，因为不同形式的Memory价格波动也不一样。目前主流的形式有MCP、eMCP、POP(Package on Package)、以及eMMC+LPDDR2的分商方式，手机采用哪一种形式往往是由手机选择的主芯片平台来决定，而容量则由手机厂商根据市场需求和自己的产品定义来决定。有些手机厂商在将其它配置都定义得较高，为了省成本选择了512MB的RAM，这对用户是一种不负责的态度。目前512MB的RAM与2GB的RAM价格差了十几美元。以下来为大家分析目前高中低智能手机的内存配置，以及主流平台各支持哪种内存配置(MCP、eMCP、POP、以及eMMC+LPDDR2)，当然，还有大家最为关心的价格。最后，我会列一个大表格，将这些信息汇总。低端智能手机RAM/ROM配置和价格低端智能机的价位低于500元，这类手机通常选择的平台是：高通MSM7X25A,MSM7X27A，展讯SC8810，联发科技MT 6575/6517等，屏幕多为3.5~4寸，分辨率多为320*480，通常选择Android2.3系统(少部分会使用Android4.0)。这类手机采用的存储方案多为NAND MCP模块，即将NAND与LPDDR1封装在一起。市场主流规格为4+2为主，4+4，2+2也有部分应用,存储单位均为Gbit(bit是Byte的1/8)。这里，NAND会采用比较便宜的SLC。最主流的4+2模块目前报价约为3.5美元。因为以上某些手机主芯片平台仅能支持LPDDR1，不支持LPDDR2，所以只能配LPDDR1。由于容量较低，工艺落后，速度偏慢等原因，预计在2013年底LPDDR1开始逐渐淡出手机市场。因为产量少，目前LPDDR1的价格已比LPDDR2贵，去年下半年开始就出现价格倒挂趋势。低端智能手机的Memory选择面较小，属于价格非常敏感型，以下中高端智能手机则出现多种Memory配置，包括MCP、eMCP、POP、以及eMMC+LPDDR2的分离方式，着实让手机设计者十分头痛，用户十分头晕了。智能手机中各种Memory的集成形式中高端智能机的eMCP配置与价格中端智能机使用的平台最多，最复杂。既有使用eMCP的，也有使用POP(Package on Package)的，还有使用eMMC+LPDDR2分离方式的。其中包括高通MSM8x25/25Q、MSM8X60，联发科技MT6577、MT6589、MT6572，Nvidia的T3、T4，展讯的双核Tiger等平台支持的是eMCP形式；而高通的MSM8960、MSM8x60A、MSM8x30、MSM8x26，MSM8974以及APQ8064(T)，Marvell的 PXA988/986、PXA1088，博通的BCM28155/28145，联芯的LC1810和LC1813，三星Exynos4412/5410，STE的NovaThor以及英特尔的手机平台Z2580等支持的均是POP封装形式。虽然Nvidia的T4不能支持PoP，但是集成基带的T4(i)则是支持PoP封装的。“值得注意的是，最高端的平台，比如高通的MSM8974，NV的T4或T4(i)和STE的新一代NovaThor等直接支持最新的LPDDR3D DRAM了，特别是高通，今年新平台全线向LPDDR3迁移。”尔必达技术市场经理王春生介绍。尔必达是目前手机PoP封装的DRAM最大供应货，也是苹果iphone5的LPDDR2 DRAM供应商。“LPDDR3的数据速率是1600Mbps，而LPDDR2的速率是1066Mbps，性能大幅提升。”他介绍道。eMCP是指将eMMC+LPDDR2 DRAM封装在一起，而eMMC则集成闪存与闪存控制器。目前全球主流的Memory厂商三星、Hynix、美光(收购尔必达)、Sandisk和Kingston等都在推eMCP，三星是其中最早推eMCP的厂商也是最成熟的一家。由于eMMC集成了闪存控制器，所以这里各家的闪存控制器技术显得十分重要，三星由于一直有自己的控制器技术，所以走在前列，而Hynix也刚刚收购一家控制器厂商。目前eMCP的标准配置容量为4GB+512MB/4GB+1GB/8GB+1GB。前面两种配置居多，报价分别为7.5美元左右和12.5美元左右。也有少量芯片平台采用eMMC和LPDDR2分离的方案，主流容量同eMCP，其中，独立的LPDDR2 512MB约5美元左右，1GB价格已到10美元以下，2GB到18美元以下。“LPDDR2的价格下降很多，现在的价格比去年下降了约50%。”王春生解释，今年的价格下降不会这么大，只会小幅下降，他预测。目前主流eMCP的容量如上所述，再做大很困难。深圳江波龙公司技术负责人王景阳解释其中原因：首先是技术和工艺上的困难。eMCP中需要将LPDDR2 DRAM与eMMC封装在一起，LPDDR主频很高，将LPDDR与eMMC封装在一起，eMMC信号很容易对LPDDR直接产生干扰，这样对于基板设计，封装工艺要求都非常高。而eMMC由于协议复杂，也容易出现与主芯片平台调试兼容性的问题，两个芯片种类叠加在一起，无疑增加了出现技术风险的概率。“通常来说，一个eMCP中有1个eMMC控制器芯片的KGD(Know Good Die)，多颗NAND FLASH KGD，还有多个LPDDR2 KGD。以高端16GB+1GB为例，按目前主流工艺水平，需要叠加4颗NAND Flash KGD，2颗DRAM KGD，一颗eMMC控制器 KGD，而芯片厚度只有1mm，标准尺寸只有11.5mmx13mm。难度可想而知。”他详细解释道。另外还有一个容量做不大的原因是由于eMCP封装尺寸的限制，在标准尺寸11.5mmx13mm的尺寸限制下，有些最新工艺的高容量KGD放不进去，例如NAND Flash MLC已经有单颗64Gb(8GB)KGD量产，但由于尺寸限制原因，eMCP各厂商主流还是在用32Gb(4GB)的KGD叠加生产，这样也会增加产品成本，价格较贵。以上是eMCP厂商的设计挑战，而对于手机厂商来说，高端的智能手机如采用eMCP也会有一些问题，王景阳指出：“由于LPDDR部分与CPU走线较困难，高频通信，信号质量比较难保证。此外，产品规格较少，很难实现配置差异化，特别是eMCP高容量配置部分，如8GB+1GB，16GB+1GB等产品成熟的供货厂商很少，价格较高，采购周期和供货都相对困难。存储配置不够灵活。”王景阳分析道。目前能提供高容量eMCP的公司主要是三星，eMCP16GB+2GB和eMCP32GB+2GB的产品马上就要推出，三星工程师透露价格分别在30和40美元左右。“所以这类高容量客户，我们建议采用分离的方式，我们认为分离的方式还会便宜3-5美元。”王春生表示。当然，分离的方式对手机公司布线的设计挑战更大一些。针对采用分离方式的客户，江波龙推出的eMMC替代方案FORESEE fSD具有很好的性价比。“fSD内部采用标准的SD协议，而硬件封装完全和eMMC兼容，客户不用做任何硬件改动，就可以直接替换eMMC，会具有明显的价格优势。”王景阳解释，“fSD产品可以提供与eMMC媲美的IPOS指标，而且独家提供SLC+MLC存储转换的技术，可以让客户将核心代码放置在SLC Flash空间中，提高开机速度，进一步提高超稳定性。fSD的主要容量规格是4/8/16GB,我们在联发科等主流手机平台上均已认证通过了fSD产品，正在进行市场的规模化推广。”同时他表示江波龙也在加紧eMCP产品的研发和量产，预计在2013年下半年将正式推向市场。