完爆eMMC 5.0：了解UFS 2.0新閃存標準 [複製鏈接]

nightmare1984

Teenager I

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電梯直達

樓主

發表於 2015-3-31 07:46:51 |只看該作者 |正序瀏覽

一部手機由許多零部件組成，除了處理器、運行內存、圖形處理器等核心硬件會影響手機的性能之外，閃傳也是一個影響性能和手機讀取速度的重要指標。在手機興起的這幾年中，手機的閃傳規格有了很大的提高，從eMMC規格的標準逐漸從eMMC 4.3時代發展到現時的eMMC 5.0存儲產品，手機的閃傳性能有了十分大的提高。不過，在現在主流旗艦手機都采用eMMC 5.0規格的閃存的潮流中，一種新的閃傳規格悄然出現，它就是UFS 2.0閃傳標準，有著比eMMC 5.0更快的讀取性能。

eMMC閃傳規格
eMMC 的全稱為“embedded Multi Media Card”，是由MMC協會所訂立的、主要是針對手機或平板電腦等產品的內嵌式存儲器標準規格。eMMC的一個明顯優勢是在封裝中集成了一個控制器，它提供標準接口並管理閃存，eMMC利用的是它將主控制器、閃存顆粒整合到了一個小的BGA封裝內。
現在，eMMC 4.5已經問世，eMMC 4.4的讀取速度大約為104MB/s、eMMC 4.5則為200MB/s，性能在當時也是十分優秀的；而在2013年7月29日三星開始量產行業首款eMMC 5.0存儲產品，其讀取速度為400MB/s，但是因為使用的是8位並行界面，因此性能潛力已經基本到達瓶頸，以最新的eMMC 5.1規范來說，其理論帶寬為600MB/s左右，性能的大提升基本是不可能的了。
UFS 2.0
而UFS 2.0的閃存規格則采用了新的標準，它使用的是串行界面，很像PATA、SATA的轉換。並且它支持全雙工運行，可同時讀寫操作，還支持指令隊列。相比之下，eMMC是半雙工，讀寫必須分開執行，指令也是打包的，在速度上就已經是略遜一籌了。而且UFS芯片不僅傳輸速度快，功耗也要比eMMC 5.0低一半，可以說是日後旗艦手機閃存的理想搭配。
其實，JEDEC在2013年9月就已經發佈了UFS 2.0的新一代閃存存儲標準，UFS 2.0閃存讀寫速度可以高達每秒1400MB，這相當於在兩秒鐘內讀寫兩個CD光盤的數據，不僅比eMMC有更巨大的優勢，而且它甚至能夠讓電腦上使用的閃存存儲介質固態硬盤也相形見絀，
除了在速度性能方面有著巨大優勢之外，在功耗方面UFS 2.0也有更好表現。事實上，如果從功耗方面來比較，即使是新一代的UFS 2.0標準也是能夠與eMMC持平。不過eMMC和UFS 2.0在操作過程中消耗的功率約為1mW（毫瓦），而待機狀態下功耗將低於0.5mW。當UFS 2.0滿載時，所消耗的功率實際上比eMMC還要多，但它可以更快地完成操作而更早地切換到待機狀態，因此在功耗方面的表現UFS 2.0與eMMC不相上下。

在傳輸速度方面，UFS 2.0可以說遠遠超過eMMC的。即使與當前最新的eMMC 5.0標準相比，UFS 2.0的速度也高出3倍。UFS 2.0可以在UFS主機與閃存之間以全雙工模式進行交換，讀寫可以同時執行。另外，UFS 2.0附加的控制通道可以有效地確保數據的安全傳輸，不必再因為讀寫操作而做不必要的等待，這是UFS 2.0獲得更高速度的關鍵。據了解，UFS 2.0有兩個版本，均有兩個傳輸信道。HS-G2的理論帶寬就有5.8Gbps，也就是超過了740MB/s，HS-G3更是翻番到11.6Gbps，接近了1.5GB/s，速度方面UFS 2.0完勝。
總結
雖然eMMC在傳輸速度和性能方面不及現在最新的UFS 2.0，但在日後相當長的一段時間內，還是會繼續占領移動產品閃存芯片的主流。因為eMMC有著更成熟的工藝，能夠大規模生產，成本更低更適合大眾化的移動產品閃存芯片需求；而UFS 2.0雖然很好，但是生產成本較高，在現在剛開始投入市場的初期，隻能夠被放在高端產品上使用。但以現在的趨勢來看，UFS 2.0將會逐漸成為移動產品市場的主流相信是不成問題，畢竟科技是需要進步的。