UFS 4.0是如何幫助手機(jī)加速的?

如果近期你有購(gòu)買(mǎi)新推出的高性能或是旗艦款手機(jī)，一定能在游戲載入、拍攝4K高清視頻、開(kāi)啟大容量文件時(shí)即刻擁有絲滑體驗(yàn)。原本漫長(zhǎng)的應(yīng)用載入時(shí)間被縮短到可以忽略不計(jì)，這不僅得益于手機(jī)SoC的迭代升級(jí)，手機(jī)存儲(chǔ)的讀寫(xiě)性能更是在其中占據(jù)了重要因素。有意思的是，新發(fā)售的智能手機(jī)中，大多數(shù)都不約而同的選擇了UFS 4.0^*1存儲(chǔ)方案。那么UFS 4.0是如何改變移動(dòng)端的使用體驗(yàn)，又為何可以受到旗艦級(jí)手機(jī)歡迎的？這次不妨讓我們花點(diǎn)時(shí)間，了解UFS 4.0的厲害之處。

釋放存儲(chǔ)新潛力

在過(guò)去很長(zhǎng)一段時(shí)間中，eMMC^*2占據(jù)了大量的移動(dòng)終端設(shè)備需求，但隨著高速網(wǎng)絡(luò)、高清視頻、高性能傳感器的快速普及，eMMC在底層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上暴露了不足。eMMC使用的8bit并行接口設(shè)計(jì)，僅能支持半雙工狀態(tài)，即設(shè)備在進(jìn)行讀寫(xiě)操作時(shí)，讀與寫(xiě)操作只能先進(jìn)行一個(gè)，而后再去完成另一個(gè)。并且，如果傳輸頻率提升過(guò)高，并行信號(hào)之間會(huì)產(chǎn)生干擾。正因?yàn)槿绱?，我們?shí)際使用的eMMC讀寫(xiě)速度通常只能在400MB/s以下^*3。

400MB/s的速度顯然已經(jīng)不能滿(mǎn)足當(dāng)下高清化的系統(tǒng)UI、多媒體素材需求。特別是隨著智能手機(jī)屏幕分辨率以及視頻、拍照性能提升迅猛，在瞬息之間能夠?qū)崿F(xiàn)快速存儲(chǔ)變得尤為關(guān)鍵，這時(shí)候就是UFS表現(xiàn)的舞臺(tái)了。

UFS規(guī)范大約在2016年前后開(kāi)始應(yīng)用于Android智能手機(jī)，它與eMMC不同，是一種允許設(shè)備同時(shí)讀取和寫(xiě)入的全雙工接口，并且在標(biāo)準(zhǔn)層面就能幫助設(shè)備以更低的功耗實(shí)現(xiàn)高速讀寫(xiě)，進(jìn)一步延長(zhǎng)終端設(shè)備的續(xù)航時(shí)間，因此很快在移動(dòng)設(shè)備中得到推廣。

與eMMC一樣，UFS也歷經(jīng)了數(shù)代更新，如今已經(jīng)升級(jí)到了4.0版本，理論速度已經(jīng)提升到了4,640MB/s*3，這樣的傳輸速度放在以往是不敢想象的。鎧俠積極擁抱前沿標(biāo)準(zhǔn)，在2021年便已經(jīng)推出UFS 4.0規(guī)范產(chǎn)品，并在諸多高性能手機(jī)上開(kāi)始付諸應(yīng)用，并在未來(lái)不斷擴(kuò)展到更多領(lǐng)域。同時(shí)這并不是鎧俠UFS 4.0產(chǎn)品的終點(diǎn)，鎧俠第二代UFS 4.0產(chǎn)品也在近期正式發(fā)布。

之所以稱(chēng)為第二代，原因是鎧俠在UFS 4.0的技術(shù)規(guī)范下，對(duì)產(chǎn)品性能進(jìn)行深度優(yōu)化，不僅為其提升了性能，并加入了更多技術(shù)。比如，鎧俠第二代UFS 4.0相比第一代提升了18%的順序?qū)懭胄阅?，提升?0%隨機(jī)寫(xiě)入速度，以及13%的隨機(jī)讀取性能。

不僅如此，鎧俠第二代UFS 4.0支持高速鏈路啟動(dòng)序列 (HS-LSS) 特性，將啟動(dòng)時(shí)間縮短70%。增強(qiáng)了安全性，利用高級(jí) RPMB（重放保護(hù)內(nèi)存塊）可以更快地讀寫(xiě)訪問(wèn)安全數(shù)據(jù)。RPMB 清除（RPMB Purge）則可以確保安全快速地清理丟棄的不需要的RPMB數(shù)據(jù)。同時(shí)UFS 4.0還支持主機(jī)端的多循環(huán)隊(duì)列 (MCQ) 一起使用，隨機(jī)性能得以進(jìn)一步提高。

高效可以無(wú)處不在

鎧俠UFS 4.0還給移動(dòng)端帶來(lái)了低耗電量和小封裝尺寸的優(yōu)勢(shì)。例如更低的讀寫(xiě)功耗能夠幫助移動(dòng)設(shè)備延長(zhǎng)續(xù)航時(shí)間，無(wú)論是VR、智能腕表，還是OLED常亮屏手機(jī)，都能在同等條件下獲得比UFS 3.1更好的能效表現(xiàn)。

芯片封裝尺寸甚至還可以影響到最終產(chǎn)品的大小，更小的芯片封裝可以允許手機(jī)、平板、掌機(jī)騰出更多的內(nèi)部空間安裝電池，可以進(jìn)行更多的個(gè)性化設(shè)計(jì)，增加產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。畢竟沒(méi)有哪位同學(xué)可以接受掌機(jī)、手機(jī)與板磚是同一個(gè)尺寸。鎧俠UFS 4.0可以做到體積相對(duì)上一代UFS 3.1縮小23.4%，給未來(lái)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)提升留足了空間。

正因?yàn)橐苿?dòng)端存儲(chǔ)技術(shù)的不斷升級(jí)，一次性覆蓋手機(jī)、掌機(jī)、游戲主機(jī)和PC在內(nèi)的全平臺(tái)游戲類(lèi)型開(kāi)始不斷涌現(xiàn)，才讓用戶(hù)獲得了暢快的移動(dòng)端使用體驗(yàn)。更重要的是，鎧俠UFS 4.0為移動(dòng)設(shè)備注入了媲美PC的讀寫(xiě)性能，為其設(shè)計(jì)帶來(lái)了更多想象力空間，甚至可以為即將到來(lái)的AI移動(dòng)端時(shí)代奠定堅(jiān)實(shí)的硬件基礎(chǔ)。

在不久的將來(lái)，我們還將有機(jī)會(huì)看到更多基于鎧俠UFS 4.0打造的移動(dòng)端產(chǎn)品，而它們也將一如既往保持著高效、流暢的存儲(chǔ)，幫助用戶(hù)隨時(shí)隨地獲得暢快的移動(dòng)體驗(yàn)。

*1 UFS（通用閃存存儲(chǔ)）是根據(jù)JEDEC UFS標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范研發(fā)的一種嵌入式存儲(chǔ)產(chǎn)品的產(chǎn)品種類(lèi)。JEDEC是JEDEC固態(tài)技術(shù)協(xié)會(huì)的注冊(cè)商標(biāo)。

*2 e-MMC是根據(jù)JEDEC e-MMC標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范研發(fā)的一種嵌入式存儲(chǔ)產(chǎn)品的產(chǎn)品種類(lèi)。

*3 性能依據(jù)是e-MMC v5.1和UFS v4.0 JEDEC規(guī)范。

讀寫(xiě)速度是鎧俠株式會(huì)社在特定測(cè)試環(huán)境中獲得的最佳值，鎧俠株式會(huì)社不保證單個(gè)器件的讀寫(xiě)速度。讀寫(xiě)速度可能會(huì)因使用的器件和讀取或?qū)懭氲奈募笮《悺?/p>

本新聞稿提及的所有公司名稱(chēng)、產(chǎn)品名稱(chēng)和服務(wù)名稱(chēng)可能是其各自公司的商標(biāo)。