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ufs3.0和ufs2.1的區別體現在哪些方面?

UFS 3.0閃存讓手機讀/寫速度成倍提升。

閃存可理解為手機的硬盤,它直接影響手機對數據的讀/寫,比如:APP安裝/打開的速度,拍照保存的速度,打開照片的速度,在線以及播放本地視頻的速度,玩遊戲的速度,上網的速度,文件壓縮/解壓的速度等都會受到閃存的影響。

現在的手機因為閃存芯片的成本下降都會自帶64GB、128GB、256GB的超大容量的存儲空間。然而在2005年左右,閃存的價格貴到可怕,壹張1GB的TF卡價格接近千元。於是小型化的機械硬盤就出現在了手機上,比如0.85寸4GB機械硬盤被用於諾基亞的N91上。足足4GB容量,放在當年的手機界可以傲視群雄。

但N91壞硬盤成了家常便飯,另外硬盤產生了高達1.5W的額外功耗,大大縮短了手機的續航時間。隨著之後幾年閃存的快速發展,後來諾基亞就再也沒有推出過搭載機械硬盤的手機。eMMC是最早用於移動設備的閃存標準。我們見過用於相機中的MMC卡(和SD卡很像),加了e就表示是嵌入式的,直接焊在主板上。

eMMC和MMC都是使用8bit的並行接口。在傳輸速率不高的時代,這種接口標準是足夠用的。但隨著設備對接口的帶寬要求越來越高,想把並行接口速率提升也越來越難。比如:eMMC 5.1理論最大可達400MB/s,再往上就不太劃算了。

這時UFS標準應運而生,用高速串行接口取代了並行接口,而且還是全雙工可同時讀/寫操作,還支持指令隊列。相比之下,eMMC是半雙工,讀/寫必須分開執行,指令也是打包的,這在速度上就已經略遜壹籌。UFS閃存芯片不僅傳輸速度快,功耗更低。所以針對移動設備的閃存芯片,它們需要做到:有適當大的容量;有適當的性能;對功耗、體積的要求極其敏感;遵循統壹的接口標準;UFS

3.0具體的提升

UFS

3.0由固態技術協會(JEDEC)2018年1月30日正式發布,采用了全新的HS-G4規範。壹年以後,UFS 3.0才開始大量上市。UFS

3.0的接口帶寬高達2900MB/s,相比UFS2.0的1450MB/s,性能翻倍。從AndroBench的測試數據可以看出,UFS3.0的順序讀/寫速度可以秒殺UFS2.1,但在隨機讀/寫和SQlite插入/更新/刪除性能依舊與雙通道下的UFS2.1持平。

UFS

3.0采用了全新的NAND存儲器,降低功耗的同時提升了性能。單通道帶寬提升到11.6Gbps,比UFS

2.1翻了壹倍。UFS3.0雙通道帶寬為23.2Gbps,也就是2.9GB/s。閃存顆粒供電VCC從2.9V降到2.5V;主控供電VCCQ從1.8V降到了1.2V;接口電壓的降低直接降低了功耗和發熱,UFS3.0每GB/s順序讀取功耗降低了60%,寫入功耗降低了48%。支持Write

Turbo的UFS3.0UFS3.0的性能瓶頸在於順序寫入速度,Write

Turbo依靠SLC動態加速來緩解UFS3.0的順序寫入速度。當主機往閃存寫入數據的時候,會先將數據寫入速度更快的SLC,當用戶不再需要寫入數據時,UFS主控會將SLC的數據寫入速度較慢的TLC。

支持Write Turbo的小米10的順序寫入速度最快可達730MB/s。

5G時代UFS3.0將成為手機的標配5G時代網絡最高理論速率可以達到20Gpbs,即2.5GB/s左右,壹部高清電影可以瞬間下載完成。這意味著以後制約下載速度的不再是網速,而是存儲。UFS2.0在4G時代勉強夠用,到了5G時代就會顯得吃力。

隨著4K、8K的視頻出現,以及各種IOT生態的發展,UFS3.0的作用也將會越來越明顯。以上個人淺見,歡迎批評指正。認同我的看法,請點個贊再走,感謝!喜歡我的,請關註我,再次感謝!

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