小三上位之UFS ,emmc何去何从

 在手机兴起的这几年中,手机的闪传规格有了很大的提高,从eMMC规格的标准逐渐从eMMC4.3时代发展到现时的eMMC5.0存储产品,手机的闪传性能有了十分大的提高。不过,在现在主流旗舰手机都采用eMMC5.0规格的闪存的潮流中,一种新的闪传规格悄然出现,它就是UFS2.0闪传标准,有着比eMMC5.0更快的读取性能。

  eMMC

     eMMC (EmbeddedMulti Media Card) 为MMC协会所订立的、主要是针对手机或平板电脑等产品的内嵌式存储器标准规格。eMMC目前是最当红的便携移动产品解决方案,目的在于简化终端产品存储器的设计。由于NAND Flash芯片的不同厂牌包括三星、东芝或海力士、镁光等,当设计厂商在导入时,都需要根据每家公司的产品和技术特性来重新设计,过去并没有1个技术能够通用所有厂牌的NAND Flash芯片。
 

     eMMC的设计概念,就是为了简化内存储器的使用,将NAND Flash芯片和控制芯片设计成1颗MCP芯片,手机客户只需要采购eMMC芯片,放进新手机中,不需处理其它繁复的NAND Flash兼容性和管理问题,最大优点是缩短新产品的上市周期和研发成本,加速产品的推陈出新速度。

     现在,eMMC 4.5已经问世,eMMC 4.4的读取速度大约为104MB/s、eMMC 4.5则为200MB/s,性能在当时也是十分优秀的;而在2013年7月29日三星开始量产行业首款eMMC 5.0存储产品,其读取速度为400MB/s,但是因为使用的是8位并行界面,因此性能潜力已经基本到达瓶颈,以最新的eMMC 5.1规范来说,其理论带宽为600MB/s左右,性能的大提升基本是不可能的了。

  UFS
 
     2011年电子设备工程联合委员会(Joint Electron Device En gineering Council,简称JEDEC)发布了第一代通用闪存存储(Universal Flash Storage,简称UFS)标准,希望能够替代eMMC。然而,第一代的UFS并不受欢迎,因为相对于不断更新换代的eMMC它似乎没有提供足够的优势。为此,JEDEC在2013年9月发布了新一代的通用闪存存储标准UFS 2.0,该标准下的闪存读写速度可以高达每秒1 400MB,这相当于在两秒钟内读写两个CD光盘的数据,不仅相比eMMC它有巨大的优势,它甚至能够让电脑上使用的闪存存储介质固态硬盘也相形见绌。
     UFS 2.0的闪存使用的是串行界面,很像PATA、SATA的转换。并且它支持全双工运行,可同时读写操作,还支持指令队列。相比之下,eMMC是半双工,读写必须分开执行,指令也是打包的,在速度上就已经是略逊一筹了。而且UFS芯片不仅传输速度快,功耗也要比eMMC 5.0低一半,可以说是日后旗舰手机闪存的理想搭配。
     除了在速度性能方面有着巨大优势之外,在功耗方面UFS 2.0也有更好表现。事实上,如果从功耗方面来比较,即使是新一代的UFS 2.0标准也是能够与eMMC持平。不过eMMC和UFS 2.0在操作过程中消耗的功率约为1mW(毫瓦),而待机状态下功耗将低于0.5mW。当UFS 2.0满载时,所消耗的功率实际上比eMMC还要多,但它可以更快地完成操作而更早地切换到待机状态,因此在功耗方面的表现UFS 2.0与eMMC不相上下。
     虽然eMMC在传输速度和性能方面不及现在最新的UFS2.0,但在日后相当长的一段时间内,还是会继续占领移动产品闪存芯片的主流。因为eMMC有着更成熟的工艺,能够大规模生产,成本更低更适合大众化的移动产品闪存芯片需求;而UFS2.0虽然很好,但是生产成本较高,在现在刚开始投入市场的初期,只能够被放在高端产品上使用。但以现在的趋势来看,UFS2.0将会逐渐成为移动产品市场的主流,毕竟科技是需要进步的。

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chenwj Asked on 2017年7月13日 in 移动互联.
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