مطابق اعلام کمپانی Synopsys، فعال در زمینه طراحی قطعات الکترونیکی، رم‌های LPDDR5 با استفاده از کلاک WCK مشابه با حافظه‌های گرافیکی GDDR5، سیستم کلاک ناهمسان دوگانه‌ای را ارائه خواهند داد که در آن، فرکانس بدون زیاد شدن تعداد پین، افزایش خواهد یافت و دو پیاده‌سازی کلاک WCK_t و WCK_c برای دو نقطه عملیاتی مختلف، فرکانسی دو یا چهار برابر بیش از کلاک فرمان/آدرس‌دهی خواهند داشت. رم‌های LPDDR5 از قابلیت حافظه‌های Link ECC هم برای عملیات خواندن و نوشتن پشتیبانی می‌کنند که بازیابی اطلاعات به دلیل خطاهای انتقال یا در اثر فقدان شارژ حافظه را امکان‌پذیر می‌سازد.

با این حال، تمرکز در این استاندارد همچنان روی بهره‌وری انرژی (به عنوان یکی از نیازهای کلیدی محصولات همراه) در کنار ولتاژ عملیاتی پایین است. در ساخت این رم‌ها، در وضعیت غیر فعال (idle) یا خود-تازه‌سازی (self-refresh) نیز حالت Deep Sleep برای کاهش جریان تا 40 درصد پیش‌بینی شده است. قابلیت Data Copy Low Power هم با به‌کارگیری الگوهای داده تکرارشونده برای عملیات‌ نوشتن معمولی، Mask Write و خواندن از حافظه، برای کاهش مصرف انرژی به کار می‌رود؛ از این رو نقطه عملکرد بالاتر باعث کاهش عمر باتری نخواهد شد.

البته تراشه‌های حافظه LPDDR5 هنوز توسط تولیدکنندگان به صورت رسمی معرفی نشده است. سامسونگ در اواخر سال گذشته از برنامه‌های خود برای تسریع در فرآیند تجاری‌سازی تراشه‌های حافظه جدید خبر داده بود که به نظر می‌رسد تا نیمه دوم سال جاری میلادی اجرایی شود. به این ترتیب به نظر می‌رسد پیش از اتمام سال 2018 گوشی‌هایی مجهز به این فناوری حافظه را در بازار مشاهده نخواهیم کرد.

حافظه ذخیره‌سازی UFS 3.0

این روزها سرعت حافظه داخلی به اندازه سرعت رم اهمیت دارد؛ به خصوص اگر بخواهید ویدئوهایی با وضوح بالا را از حافظه بخوانید و روی آن ذخیره کنید یا محتواهای واقعیت مجازی و افزوده را با کیفیت بالا بارگذاری نمایید. استاندارد حافظه UFS به سرعت جایگزین استاندارد eMMC در گوشی‌های هوشمند می‌شود. در همین راستا، انجمن JEDEC چند ماه پیش به طور رسمی، استاندارد حافظه UFS 3.0 را معرفی کرد که چشم‌اندازی از بهبود توان و کارایی این حافظه‌ها را برای استفاده در اسمارت‌فون‌های پیشرفته به دست می‌دهد.

مهم‌ترین ویژگی UFS 3.0 سرعت دوبرابری آن در مقایسه با UFS 2.0 (به‌کاررفته در برخی از گوشی‌های پیشرفته امروزی) است. در واقع، نرخ انتقال داده در نسخه جدید برای هر یک از گذرگاه‌ها از 5.8 گیگابیت در ثانیه به 11.6 گیگابیت در ثانیه رسیده است. به این ترتیب، حداکثر نرخ انتقال داده در یک دستگاه‌ ذخیره‌سازی به طور اسمی به 23.2 گیگابیت در ثانیه خواهد رسید. تمام دستگاه‌های سازگار با UFS 3.0 ملزم به پشتیبانی از HS-G4 (با نرخ انتقال داده 11.6 Gbps) و HS-G3 (با نرخ انتقال داده 5.8 Gbps) هستند که به معنای سرعت بیشتر در مقایسه با دستگاه‌های سازگار با UFS 2.0 و UFS 2.1 خواهد بود.

مصرف انرژی نیز در این استاندارد تغییر یافته و اکنون سه سطح منبع تغذیه 1.2 ولتی، 1.8 ولت و 2.5/3.3 ولتی را در بر می‌گیرد. گفتنی است که با معرفی منبع تغذیه 2.5 ولتی VCC، پشتیبانی از فلش‌های NAND سه‌بعدی با چگالی بیت بالاتر و مصرف انرژی کمتر امکان‌پذیر خواهد شد.

همانند رم‌های LPDDR5، در اینجا هم سامسونگ در پی آن است که در زمره نخستین شرکت‌های ارائه‌دهنده حافظه UFS 3.0 قرار گیرد. به نظر می‌رسد این فناوری نیز در سال 2019 تجاری و به روند محبوب تولیدکنندگان تبدیل شود.

حافظه‌های قابل حمل SD Express

در رویداد تابستانی کنگره جهانی موبایل 2018 در شانگهای چین، استاندارد جدیدی برای SD Express توسط انجمن SD معرفی شد که از رابط PCIe 3.0 با پروتکل NVMe روی ردیف دوم پین‌های موجود در کارت‌های اس‌دی و میکرو‌ اس‌دی جدید پشتیبانی می‌کند. در حال حاضر کارت‌های پر سرعت اس‌دی UHS-II و UHS-III ردیف دوم پین‌ها را در اختیار دارند و به ترتیب از حداکثر سرعت انتقال 312 و 624 مگابایت در ثانیه پشتیبانی می‌کنند. اما استاندارد SD Express جدید می‌تواند به سرعت 985 مگابایت در ثانیه دست یابد که بالغ بر سه برابر سرعت در کارت‌های UHS-II را به کاربر ارائه می‌کند. در عین حال، نسخه 1.3 درایوهای NVMe همان استاندارد صنعتی است که برای درایوهای حالت جامد یا SSD مورد استفاده قرار می‌گیرد. به این ترتیب، می‌توان امیدوار بود که کارت‌های اس‌دی در آینده می‌توانند به عنوان SSDهای قابل جداسازی و اجرا به صورت plug and play برای حجم‌های بالای داده، نرم‌افزار و حتی سیستم‌عامل عمل کنند.

مهم‌ترین ویژگی کارت‌های حافظه مبتنی بر استاندارد SD Express آن است که بیشترین میزان سرعت را در میان کارت‌های اس‌دی خواهند داشت و به عنوان SSD قابل حمل نیز قابل استفاده هستند.

استاندارد جدید SD Express به کاربران امکان می‌دهد که نه تنها حجم زیادی از داده را به سرعت انتقال دهند، بلکه آن را در زمانی کوتاه پردازش نمایند. این کارت‌های حافظه می‌توانند برای ویرایش تصاویر در حالت RAW، ویدئوهای slow-motion، فیلم‌های 360 درجه یا بارگذاری فایل‌ها برای واقعیت مجازی و افزوده مورد استفاده قرار گیرند.

انجمن SD همچنین کارت‌های SDUC (کوتاه‌شده SD Ultra Capacity به معنی اس‌دی با ظرفیت فوق‌العاده بالا) را معرفی کرده که با استفاده از آنها، بیشترین میزان فضای ذخیره‌سازی کارت‌های حافظه اس‌دی، به صورت نظری، از 2 ترابایت به 128 ترابایت افزایش خواهد یافت.

اگر چه SD Express با درگاه‌ها و کارت‌های میکرو اس‌دی موجود سازگار خواهد بود، اما بدیهی است که در صورت چنین کاربردی، به طور طبیعی سرعت آن پایین‌تر خواهد بود. به این ترتیب، یک دستگاه مجهز به UHS-I، حتی با بهره‌گیری از یک کارتSD Express ، سرعتی بیش از 104 مگابیت در ثانیه نخواهد داشت. گفتنی است که مسائل مربوط به سازگاری با کارت‌های جدیدتر حافظه نیز وجود خواهد داشت که سرعت را محدود می‌سازد. به طور مثال، سرعت کارت UHS-II یا UHS-III روی دستگاه‌های سازگار باSD Express به سرعت UHS-I محدود می‌شود، چرا که پین‌ها در این طراحی جدید به گونه دیگری طراحی شده و دیگر با پین‌های عادی UHS-II و UHS-III سازگار نیستند.

انواع مختلف حافظه در گوشی‌های هوشمند اعم از رم، حافظه داخلی و حافظه قابل حمل، در مسیر پیشرفت و بهبود قرار دارند. البته به مانند دیگر فناوری‌ها، جدیدترین تکنولوژی‌های حافظه، پیش از به‌کارگیری در محصولات مقرون‌به‌صرفه، در گوشی‌های پیشرفته و پرچمدار مورد استفاده قرار خواهد گرفت.