Universal Flash -lagring - Universal Flash Storage

Universal Flash Storage ( UFS ) er en flash -lagringsspesifikasjon for digitale kameraer , mobiltelefoner og forbrukerelektroniske enheter. Den ble designet for å gi høyere dataoverføringshastighet og økt pålitelighet til lagring av flashminne, samtidig som det reduserer markedsforvirring og fjerner behovet for forskjellige adaptere for forskjellige typer kort. Standarden omfatter både pakker som er permanent tilkoblet i en enhet (eUFS) og flyttbare UFS -minnekort .

Oversikt

UFS bruker NAND -blits . Den kan bruke flere stablede 3D TLC NAND blitsdyser (integrerte kretser) med en integrert kontroller.

Den foreslåtte flashminnespesifikasjonen støttes av forbrukerelektronikkfirmaer som Nokia , Sony Ericsson , Texas Instruments , STMicroelectronics , Samsung , Micron og SK Hynix . UFS er plassert som en erstatning for eMMC og SD -kort . Det elektriske grensesnittet for UFS bruker M-PHY , utviklet av MIPI Alliance , et høyhastighets serielt grensesnitt som er målrettet til 2,9 Gbit/s per kjørefelt med oppskalering til 5,8 Gbit/s per kjørefelt. UFS implementerer et full dupleks serielt LVDS- grensesnitt som skalerer bedre til høyere båndbredder enn det 8-felts parallelle grensesnittet til eMMC-er. I motsetning til eMMC, er Universal Flash Storage basert på SCSIs arkitektoniske modell og støtter SCSI Tagged Command Queuing . Standarden er utviklet av, og tilgjengelig fra, JEDEC Solid State Technology Association .

Den Linux-kjernen støtter UFS.

Historie

I 2010 ble Universal Flash Storage Association (UFSA) stiftet som en åpen bransjeforening for å fremme UFS -standarden.

I september 2013 publiserte JEDEC JESD220B UFS 2.0 (oppdatering til UFS v1.1 -standarden publisert i juni 2012). JESD220B Universal Flash Storage v2.0 tilbyr økt lenkebåndbredde for ytelsesforbedring, en utvidelse av sikkerhetsfunksjoner og flere strømsparingsfunksjoner over UFS v1.1.

30. januar 2018 publiserte JEDEC versjon 3.0 av UFS-standarden, med en høyere hastighet på 11,6 Gbit/s per kjørefelt (1450 MB/s) ved bruk av MIPI M-PHY v4.1 og UniProSM v1.8. På MWC 2018 presenterte Samsung innebygde UFS ( eUFS ) v3.0 og uMCP -løsninger.

30. januar 2020 publiserte JEDEC versjon 3.1 av UFS -standarden. UFS 3.1 introduserer Write Booster, Deep Sleep, Performance Throttling Notification og Host Performance Booster for raskere, mer energieffektive og billigere UFS -løsninger. Host Performance Booster -funksjonen er valgfri.

Bemerkelsesverdige enheter

I februar 2013 startet halvlederfirmaet Toshiba Memory (nå Kioxia ) med å sende prøver av en 64 GB NAND flash -chip , den første brikken som støttet den da nye UFS -standarden.

I april 2015 var Samsungs Galaxy S6 -familie den første telefonen som ble sendt med eUFS -lagring ved hjelp av UFS 2.0 -standarden.

Juli 2016 kunngjorde Samsung sine første UFS -kort med 32, 64, 128 og 256 GB lagringskapasitet. Kortene var basert på UFS 1.0 Card Extension Standard. 256 GB -versjonen ble rapportert å tilby sekvensiell leseytelse opp til 530 MB/s og sekvensiell skriveytelse opptil 170 MB/s og tilfeldig ytelse på 40 000 lese IOPS og 35 000 skrive IOPS. Imidlertid ble de tilsynelatende faktisk ikke utgitt for publikum.

17. november 2016 kunngjorde Qualcomm Snapdragon 835 SoC med støtte for UFS 2.1. Snapdragon 835 støtter også SD-kort versjon 3.0 og USB 3.1 Type-C.

Mai 2019 introduserte OnePlus OnePlus 7 og OnePlus 7 Pro, de første telefonene med innebygd eUFS 3.0 (Galaxy Fold, opprinnelig planlagt å være den første smarttelefonen med UFS 3.0 ble til slutt forsinket etter lanseringen av OnePlus 7) .

De første UFS -kortene begynte å bli offentlig solgt tidlig i 2020. Ifølge en pressemelding fra Universal Flash Storage Association planla Samsung å overføre sine produkter til UFS -kort i løpet av 2020. Flere forbrukerenheter med UFS -kortspor har blitt utgitt i 2020.

Versjonssammenligning

UFS

UFS 1.0 1.1 2.0 2.1 2.2 3.0 3.1
Introdusert 2011-02-24 2012-06-25 2013-09-18 2016-04-04 2020-08 2018-01-30 30.01.2020
Båndbredde per kjørefelt 300 MB/s 600 MB/s 1450 MB/s
Maks. antall baner 1 2
Maks. total båndbredde 300 MB/s 1200 MB/s 2900 MB/s
M-PHY versjon ? ? 3.0 ? 4.1
UniPro -versjon ? ? 1.6 ? 1.8

UFS -kort

UFS -kort 1.0 1.1 2.0 3.0
Introdusert 2016-03-30 2018-01-30 2018-09-18 08-12-2020
Båndbredde per kjørefelt 600 MB/s 1200 MB/s
Maks. antall baner 1 2
Maks. total båndbredde 600 MB/s 1200 MB/s 2400 MB/s
M-PHY versjon 3.0 ? 4.1
UniPro -versjon 1.6 ? 1.8

Gjennomføring

UFS 2.0 i Snapdragon 820 og 821. Kirin 950 og 955. Exynos 7420

UFS 2.1 i Snapdragon 712 (710 & 720G), 730G, 732G, 835 og 845. Kirin 960, 970 og 980. Exynos 9609, 9610, 9611, 9810 og 980.

UFS 3.0 i Snapdragon 855, Snapdragon 865, Exynos 9820/9825 og Kirin 990.

UFS 3.1 på Snapdragon 865, Snapdragon 870, Snapdragon 888 og Exynos 2100.

Utfyllende UFS -standarder

30. mars 2016 publiserte JEDEC versjon 1.0 av UFS Card Extension Standard (JESD220-2), som tilbød mange av funksjonene og mye av den samme funksjonaliteten som den eksisterende UFS 2.0 innebygde enhetsstandarden, men med tillegg og modifikasjoner for flyttbare kort .

Også i mars 2016 publiserte JEDEC versjon 1.1 av UFS Unified Memory Extension (JESD220-1A), versjon 2.1 av UFS Host Controller Interface (UFSHCI) -standarden (JESD223C), og versjon 1.1A av UFSHCI Unified Memory Extension-standarden (JESD223 -1A).

30. januar 2018 ble UFS Card Extension-standarden oppdatert til versjon 1.1 (JESD220-2A), og UFSHCI-standarden ble oppdatert til versjon 3.0 (JESD223D), for å stemme overens med UFS versjon 3.0.

Skriv om sykluslivet

En UFS -stasjons omskrivingslivssyklus påvirker levetiden. Det er en grense for hvor mange skrive/slette sykluser en blokkeringsblokk kan godta før den produserer feil eller mislykkes helt. Hver skrive/slette syklus får et flashminnecelles oksidlag til å forringes. Påliteligheten til en stasjon er basert på tre faktorer: stasjonens alder, totale terabyte skrevet over tid og stasjonskriver per dag.

Se også

Referanser

Eksterne linker