小黑盒游戏新闻 ( ) • 2024-04-21 20:46

1.什么是UFS?

UFS(Universal Flash Storage,通用闪存存储)一种闪存标准。

比起上一代标准eMMC最大的提升就是可以做到同时读写,大大提高的闪存芯片的性能!目前使用该标准的闪存芯片已成为智能手机上的主流。

eMMC工作原理图

UFS工作原理图

UFS为什么能那么快?

(1)使用了串行传输,是数据可以用更高频率的信号来传输

(2)使用了信号差分,可以理解为一种信号纠错机制(不是一句话能解释清楚的。后面可以开坑单独说)

(3)UFS全双工工作模式能做到读写并行。

而UFS的前辈是eMMC,使用的是并行数据传输,无法在保证信号完整性前提下较大的提高频率。相比之下UFS优势明显。

2.UFS标准的发展

UFS标准用在手机上是从UFS2.0开始的,目前已更新到UFS4.0。

UFS标准发布路线图及理论速度

3. UFS4.0的技术特性

UFS4.0与UFS3.1主要参数对比

 

(1)超高的读写速率

UFS 4.0 利用 M-PHY 5.0 规范和 UniPro 2.0 规范,最终使得 UFS 接口带宽翻倍,读写流量可达 4.2GB / s。

读取速度从上一次迭代的 2100 MB/s 增加到 4200 MB/s(理论)。写入速度也从 UFS 3.1 中的 1200 MB/s 提高到 UFS 4.0 中的 2800 MB/s(理论)

左:UFS3.1 右UFS4.0 读写性能实测

(2)更高的能效比

用了更高效的 VCC=2.5V,而不是该标准的之前版本中的 3.3V。三星官网的PPT数据宣称:UFS 4.0 的能效相比前代产品提升了 46%,只需 1mA 的电力即可驱动 6.0Mbps 的顺序读取速度。

三星对UFS4.0节能性能的宣传

(3)超大容量+极小的封装尺寸

UFS 4.0 可将1TB 的存储单元封装 在11x13x0.8mm的尺寸里。这在寸土寸金的手机主板上是一个非常有用的提升,给其他电子元件节省宝贵的堆叠空间。 

大容量超薄外形

4. UFS4.0的应用前景

现阶段VR MR和5G通信、车载自动驾驶系统,都对储存的读写速率提出了极高的要求。UFS4.0的高速率特性可以很好的适配这些应用场景。

各种对存储需求较高的场景

总结:与早期版本相比,UFS 4.0标准在性能方面大幅改进。更快的传输速度可使智能手机、游戏机和便携式增强和虚拟现实设备受益。此外,随着写入性能的提高,用户可以更快地下载游戏和应用程序,享受更加流畅的使用体验。在未来UFS4.0将成为智能硬件的标配。