Ec7afa5a73e82dcbb042d0f175fa83d4 行動裝置的處理效能越來越強,4K 影像處理、AI 人工智慧、VR/AR/MR 等環境感知處理均能夠透過手機實現,在這背後也需要強大的儲存裝置作為後盾。JEDEC 發表 UFS 3.0 與 UFS 記憶卡 1.1 延伸規範,介面資料傳輸率最高高達 23.2Gbps。

負責制定固態與半導體工業相關標準的 JEDEC,大家較為熟悉的業務內容為 DDR、DDR2、DDR3、DDR4 以及 LPDDR、GDDR、HBM 等動態記憶體標準,近日發表 UFS 3.0 與 UFS 記憶卡 1.1 延伸規範,採用 MIPI M-PHY v4.1 以及 MIPI UniProSM v1.8 作為晶片互連規範,M-PHY HS-Gear4 則作為實體層,類似於網路分層傳輸概念,單通道即可達 11.6Gbps 的資料傳輸速率,而雙通道即享有 23.2Gbps。不過 MIPI M-PHY v4.1 使用 8b/10b 編碼模式,因此實際傳輸量需要打個 8 折。(UFS 2.1 最高使用 M-PHY HS-Gear3、單通道 5.8Gbps)

23.2Gbps 速度 2 倍快!JEDEC 發表 UFS 3.0 與 UFS 記憶卡 1.1 延伸規範
▲UFS 版本比較。

主要的 VCC 供電除了延續 3.3V 之外,往下新增 2.5V 供電電壓,具備更為省電的特性之外,也是為了支援新一代的快閃記憶體(TLC、3D 堆疊)。此外因應更廣泛的應用情境,UFS 3.0 新增延伸溫度範圍(-40℃~105℃)方便導入運作溫差範圍較大的車輛市場;在高溫應用場合,儲存單元的電子流失速率也會比較快一些,於此新增更新(refresh)功能,讓控制器能夠因應周遭溫度,自行判斷是否需要把資料移動並寫入另外的儲存單元,延長資料壽命。

UFS 3.0 未來除了應用在手機、平板、車輛內部的儲存裝置,代替過去的 eMMC 5.1、UFS 2.0/2.1;由 SCSI 架構模型延伸過來的規範,支援 TCQ(Tagged Command Queuing),更比 SD 協會的 UHS-III 624MB/s 半雙工傳輸模式快上許多。只是規範往往走在市場應用面的前方,未來預計推出的 Qualcomm Snapdragon 845、Samsung Exynos 9810 都沒有支援跡象。

 

資料來源

JEDEC Publishes Universal Flash Storage (UFS & UFSHCI) Version 3.0 and UFS Card Extension Version 1.1

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