Universal Flash Storage - Universal Flash Storage

For ikke at forveksle med Unix File System , et filsystemimplementering i nogle Unix- og BSD -operativsystemer med samme forkortelse.

Universal Flash Storage ( UFS ) er en flashlagringsspecifikation til digitale kameraer , mobiltelefoner og forbrugerelektroniske enheder. Det var designet til at bringe højere dataoverførselshastighed og øget pålidelighed til flashhukommelseslagring, samtidig med at markedsforvirring reduceres og behovet for forskellige adaptere til forskellige typer kort fjernes. Standarden omfatter både pakker, der er permanent tilsluttet i en enhed (eUFS), og flytbare UFS -hukommelseskort .

Oversigt

UFS bruger NAND -flash . Det kan bruge flere stablede 3D TLC NAND -blitzdyser (integrerede kredsløb) med en integreret controller.

Den foreslåede flashhukommelsesspecifikation understøttes af forbrugerelektronikvirksomheder som Nokia , Sony Ericsson , Texas Instruments , STMicroelectronics , Samsung , Micron og SK Hynix . UFS er placeret som en erstatning for eMMC'er og SD -kort . Den elektriske grænseflade til UFS bruger M-PHY , udviklet af MIPI Alliance , en højhastigheds seriel grænseflade målrettet 2,9 Gbit/s pr. Bane med opskalering til 5,8 Gbit/s pr. Bane. UFS implementerer en fuld duplex seriel LVDS- grænseflade, der skalerer bedre til højere båndbredder end 8-lane parallel interface af eMMC'er. I modsætning til eMMC er Universal Flash Storage baseret på SCSIs arkitektoniske model og understøtter SCSI Tagged Command Queuing . Standarden er udviklet af og tilgængelig fra JEDEC Solid State Technology Association .

Den Linux-kernen understøtter UFS.

Historie

I 2010 blev Universal Flash Storage Association (UFSA) grundlagt som en åben brancheforening for at fremme UFS -standarden.

I september 2013 udgav JEDEC JESD220B UFS 2.0 (opdatering til UFS v1.1 -standarden offentliggjort i juni 2012). JESD220B Universal Flash Storage v2.0 tilbyder øget linkbåndbredde til forbedring af ydeevnen, en udvidelse af sikkerhedsfunktioner og yderligere strømbesparende funktioner over UFS v1.1.

Den 30. januar 2018 offentliggjorde JEDEC version 3.0 af UFS-standarden med en højere datahastighed på 11,6 Gbit/s pr. Bane (1450 MB/s) ved brug af MIPI M-PHY v4.1 og UniProSM v1.8. På MWC 2018 afslørede Samsung integrerede UFS ( eUFS ) v3.0 og uMCP -løsninger.

Den 30. januar 2020 offentliggjorde JEDEC version 3.1 af UFS -standarden. UFS 3.1 introducerer Write Booster, Deep Sleep, Performance Throttling Notification og Host Performance Booster til hurtigere, mere strømeffektive og billigere UFS -løsninger. Funktionen Host Performance Booster er valgfri.

Bemærkelsesværdige enheder

I februar 2013 begyndte halvlederfirmaet Toshiba Memory (nu Kioxia ) at sende prøver af en 64 GB NAND -flashchip , den første chip, der understøtter den dengang nye UFS -standard.

I april 2015 var Samsungs Galaxy S6 -familie den første telefon, der blev sendt med eUFS -lagring ved hjælp af UFS 2.0 -standarden.

Den 7. juli 2016 annoncerede Samsung sine første UFS -kort med 32, 64, 128 og 256 GB lagerkapacitet. Kortene var baseret på UFS 1.0 Card Extension Standard. 256 GB -versionen blev rapporteret at tilbyde sekventiel læseydelse op til 530 MB/s og sekventiel skriveydelse op til 170 MB/s og tilfældig ydelse på 40.000 læse IOPS og 35.000 skrive IOPS. Men de blev tilsyneladende faktisk ikke frigivet til offentligheden.

Den 17. november 2016 annoncerede Qualcomm Snapdragon 835 SoC med understøttelse af UFS 2.1. Snapdragon 835 understøtter også SD-kort version 3.0 og USB 3.1 Type-C.

Den 14. maj 2019 introducerede OnePlus OnePlus 7 og OnePlus 7 Pro, de første telefoner med indbygget eUFS 3.0 (Galaxy Fold, der oprindeligt var planlagt at være den første smartphone med UFS 3.0, blev i sidste ende forsinket efter lanceringen af ​​OnePlus 7) .

De første UFS -kort begyndte at blive offentligt solgt i begyndelsen af ​​2020. Ifølge en pressemeddelelse fra Universal Flash Storage Association planlagde Samsung at overføre sine produkter til UFS -kort i løbet af 2020. Flere forbrugerudstyr med UFS -kortpladser er blevet frigivet i 2020.

Version sammenligning

UFS

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

UFS -kort

UFS -kort 1.0 1.1 2.0 3.0
Introduceret 2016-03-30 2018-01-30 2018-09-18 2020-12-08
Båndbredde pr. Bane 600 MB/s 1200 MB/s
Maks. antal baner 1 2
Maks. total båndbredde 600 MB/s 1200 MB/s 2400 MB/s
M-PHY version 3.0 ? 4.1
UniPro version 1.6 ? 1.8

Implementering

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.

Supplerende UFS -standarder

Den 30. marts 2016 offentliggjorde JEDEC version 1.0 af UFS Card Extension Standard (JESD220-2), som tilbød mange af funktionerne og meget af den samme funktionalitet som den eksisterende UFS 2.0-integrerede enhedsstandard, men med tilføjelser og ændringer til flytbare kort .

Også i marts 2016 offentliggjorde JEDEC version 1.1 af UFS Unified Memory Extension (JESD220-1A), version 2.1 af UFS Host Controller Interface (UFSHCI) standarden (JESD223C) og version 1.1A af UFSHCI Unified Memory Extension-standarden (JESD223 -1A).

Den 30. januar 2018 blev UFS Card Extension-standarden opdateret til version 1.1 (JESD220-2A), og UFSHCI-standarden blev opdateret til version 3.0 (JESD223D) for at stemme overens med UFS version 3.0.

Omskriv livscyklus

Et UFS -drevs omskrivnings livscyklus påvirker dets levetid. Der er en grænse for, hvor mange skrive-/sletningscyklusser en flashblok kan acceptere, før den producerer fejl eller fejler helt. Hver skrive-/sletningscyklus får en flashhukommelses celles oxidlag til at forringes. Drevets pålidelighed er baseret på tre faktorer: Drevets alder, totale terabyte skrevet over tid og drevskrivninger pr. Dag.

Se også

Referencer

eksterne links