Jump to content

Универсальное флэш-хранилище

Universal Flash Storage ( UFS ) — это спецификация флэш-памяти для цифровых камер , мобильных телефонов и бытовых электронных устройств. [1] [2] Он был разработан, чтобы обеспечить более высокую скорость передачи данных и повышенную надежность флэш-памяти, одновременно уменьшая путаницу на рынке и устраняя необходимость в разных адаптерах для разных типов карт. [3] Стандарт охватывает как пакеты, постоянно подключенные (встроенные) в устройство ( eUFS UFS ), так и съемные карты памяти .

Обзор [ править ]

UFS использует флэш-память NAND . Он может использовать несколько сложенных друг на друга 3D TLC NAND флэш- матриц (интегральные схемы) со встроенным контроллером. [4]

Предлагаемая спецификация флэш-памяти поддерживается такими компаниями, занимающимися бытовой электроникой, как Nokia , Sony Ericsson , Texas Instruments , STMicroelectronics , Samsung , Micron и SK Hynix . [5] UFS позиционируется как замена eMMC и SD-картам . Электрический интерфейс UFS использует M-PHY . [6] разработанный MIPI Alliance , высокоскоростной последовательный интерфейс со скоростью 2,9 Гбит/с на полосу с возможностью масштабирования до 5,8 Гбит/с на полосу. [7] [8] UFS реализует полнодуплексный последовательный интерфейс LVDS , который лучше масштабируется для более высокой пропускной способности, чем 8-канальный параллельный и полудуплексный интерфейс eMMC. В отличие от eMMC, Universal Flash Storage основан на архитектурной модели SCSI и поддерживает очередность команд с тегами SCSI . [9] Стандарт разработан и доступен в Ассоциации твердотельных технологий JEDEC .

Поддержка программного обеспечения [ править ]

Ядро Linux поддерживает UFS. [10] OpenBSD 7.3 и более поздние версии поддерживают UFS. [11]

История [ править ]

В 2010 году была основана Ассоциация универсальных флэш-накопителей (UFSA) как открытая торговая ассоциация для продвижения стандарта UFS. [ нужна ссылка ]

В сентябре 2013 года JEDEC опубликовал JESD220B UFS 2.0 (обновление стандарта UFS v1.1, опубликованное в июне 2012 года). Универсальное флэш-хранилище JESD220B версии 2.0 предлагает увеличенную пропускную способность канала для повышения производительности, расширение функций безопасности и дополнительные функции энергосбережения по сравнению с UFS v1.1.

30 января 2018 года JEDEC опубликовал версию 3.0 стандарта UFS с более высокой скоростью передачи данных 11,6 Гбит/с на полосу (1450 МБ/с) с использованием MIPI M-PHY v4.1 и UniProSM v1.8. На выставке MWC 2018 компания Samsung на базе UFS представила встроенные решения UFS (eUFS) v3.0 и uMCP ( многочиповый пакет ). [12] [13] [14]

30 января 2020 года JEDEC опубликовал версию 3.1 стандарта UFS. [15] В UFS 3.1 представлены функции Write Booster, Deep Sleep, уведомление о регулировании производительности и Booster Performance Booster для более быстрых, энергоэффективных и дешевых решений UFS. Функция Host Performance Booster не является обязательной. [16]

В 2022 году Samsung анонсировала версию 4.0 с удвоением скорости с 11,6 Гбит/с до 23,2 Гбит/с с использованием MIPI M-PHY v5.0 и UniPro v2.0.

Известные устройства [ править ]

В феврале 2013 года полупроводниковая компания Toshiba Memory (ныне Kioxia ) начала поставки образцов флэш-чипа NAND емкостью 64 ГБ , первого чипа, поддерживающего новый на тот момент стандарт UFS. [17]

В апреле 2015 года семейство Samsung Galaxy S6 стало первым телефоном с хранилищем eUFS стандарта UFS 2.0. [18]

7 июля 2016 года Samsung анонсировала свои первые карты UFS емкостью 32, 64, 128 и 256 ГБ. [19] Карты были основаны на стандарте расширения карт UFS 1.0. Сообщается, что версия на 256 ГБ обеспечивает производительность последовательного чтения до 530 МБ/с и производительность последовательной записи до 170 МБ/с, а также произвольную производительность 40 000 операций ввода-вывода в секунду при чтении и 35 000 операций ввода-вывода в секунду при записи. Однако на самом деле они, по-видимому, не были обнародованы.

17 ноября 2016 года Qualcomm анонсировала Snapdragon 835 SoC с поддержкой UFS 2.1. [20]

14 мая 2019 года OnePlus представила OnePlus 7 и OnePlus 7 Pro, первые телефоны со встроенной eUFS 3.0 (Galaxy Fold, изначально планировалось стать первым смартфоном с UFS 3.0, в конечном итоге был отложен после запуска OnePlus 7). . [21]

Первые карты UFS начали публично продаваться в начале 2020 года. Согласно пресс-релизу Universal Flash Storage Association, Samsung планировала перевести свои продукты на карты UFS в течение 2020 года. [22] В 2020 году было выпущено несколько потребительских устройств со слотами для карт UFS.

8 декабря 2022 года IQOO анонсировала IQOO 11, который стал первым телефоном с хранилищем UFS 4.0 . После этого другие производители Android начали использовать это решение для хранения данных на своих флагманских смартфонах и смартфонах среднего класса. [23]

Сравнение версий [ править ]

УФС [ править ]

УФС Представлено Пропускная способность на полосу Макс. количество полос движения Макс. общая пропускная способность M-PHY Версия ЮниПро Версия
1.0 2011-02-24 [24] 300 МБ/с 1 300 МБ/с ? ?
1.1 2012-06-25 [25] ? ?
2.0 2013-09-18 [26] 600 МБ/с 2 1200 МБ/с 3.0 1.6
2.1 2016-04-04 [27]
2.2 2020-08 [28] ? ?
3.0 2018-01-30 [29] 1450 МБ/с 2900 МБ/с 4.1 1.8
3.1 2020-01-30 [15]
4.0 2022-08-17 [30] 2900 МБ/с 5800 МБ/с 5.0 2.0

Карта UFS [ править ]

Карта УФС Представлено Пропускная способность на полосу Макс. количество полос движения Макс. общая пропускная способность M-PHY Версия ЮниПро Версия
1.0 2016-03-30 [31] 600 МБ/с 1 600 МБ/с 3.0 1.6
1.1 2018-01-30 [29]
3.0 2020-12-08 [32] 1200 МБ/с 1200 МБ/с 4.1 1.8

Реализация [ править ]

  • UFS 2.0 реализован в Snapdragon 820 и 821. Kirin 950 и 955. Exynos 7420.
  • UFS 2.1 реализован в Snapdragon 712 (710 и 720G), 730G, 732G, 835, 845 и 855. Kirin 960, 970 и 980. Exynos 9609, [33] 9610, [34] 9611, [35] 9810 и 980. [36]
  • UFS 3.0 реализован в Snapdragon 855, 855+, 860, 865, Exynos 9820–9825, [37] и Кирин 990. [38]
  • UFS 3.1 реализован в Snapdragon 855+/860, Snapdragon 865, Snapdragon 870, Snapdragon 888, Exynos 2100 и Exynos 2200. [39] [40] [41]
  • UFS 4.0 реализован в MediaTek Dimensity 9200 и Snapdragon 8 Gen 2. [42]

стандарты Дополнительные UFS

30 марта 2016 года JEDEC опубликовал версию 1.0 стандарта расширения карт UFS (JESD220-2), которая предлагала многие функции и большую часть тех же функций, что и существующий стандарт встроенных устройств UFS 2.0, но с дополнениями и модификациями для съемных карт. . [43]

Также в марте 2016 года JEDEC опубликовал версию 1.1 унифицированного расширения памяти UFS (JESD220-1A), [44] версия 2.1 стандарта интерфейса хост-контроллера UFS (UFSHCI) (JESD223C), [45] и версия 1.1A стандарта унифицированного расширения памяти UFSHCI (JESD223-1A). [46]

30 января 2018 г. стандарт расширения карты UFS был обновлен до версии 1.1 (JESD220-2A), [47] а стандарт UFSHCI был обновлен до версии 3.0 (JESD223D), чтобы соответствовать версии UFS 3.0. [48]

Переписать цикл жизни [ править ]

Жизненный цикл перезаписи диска UFS влияет на его срок службы. Существует ограничение на количество циклов записи/стирания, которое может принять флэш-блок, прежде чем он выдаст ошибки или вообще выйдет из строя. Каждый цикл записи/стирания приводит к разрушению оксидного слоя ячейки флэш-памяти. Надежность диска зависит от трех факторов: возраста диска, общего количества записанных терабайт за время и количества операций записи на диск в день. [49] Это типично для флэш-памяти в целом.

См. также [ править ]

Ссылки [ править ]

  1. ^ «Nokia и другие поддерживают стандарт мобильной памяти» . Мир ПК . Архивировано из оригинала 9 февраля 2008 года.
  2. ^ «JEDEC объявляет о публикации стандарта универсального флэш-накопителя (UFS) | JEDEC» . www.jedec.org .
  3. ^ Малыхина, Елена (14 сентября 2007 г.). «Компании мобильных технологий работают над стандартом флэш-памяти» . Информационная неделя . Архивировано из оригинала 12 сентября 2012 года . Проверено 19 сентября 2012 г.
  4. ^ «Toshiba начинает тестировать накопители UFS 3.0: 96L 3D TLC NAND, до 2,9 ГБ/с» . Анандтех . 23 января 2019 года . Проверено 18 августа 2020 г.
  5. ^ Модайн, Остин (14 сентября 2007 г.). «Производители флэш-памяти предлагают общую карту» . Канал . Проверено 19 сентября 2012 г.
  6. ^ «Ассоциация твердотельных технологий JEDEC | Альянс MIPI» . Архивировано из оригинала 28 сентября 2011 года . Проверено 15 августа 2011 г.
  7. ^ «МИПИ» . МИПИ .
  8. ^ «Эко-система универсального флэш-накопителя (UFS) | Компания TOSHIBA Semiconductor & Storage Products | Европа (EMEA)» . Архивировано из оригинала 22 декабря 2015 года . Проверено 26 октября 2015 г.
  9. ^ «Универсальное флэш-хранилище: мобилизуйте свои данные» . Повторное использование дизайна . Проверено 18 августа 2020 г.
  10. ^ «Универсальное флэш-хранилище» . Архивы ядра Linux . Проверено 13 ноября 2022 г.
  11. ^ «ufshci(4) — страницы руководства OpenBSD» . man.openbsd.org . Проверено 15 апреля 2024 г.
  12. ^ «Развитие мобильных решений: Samsung на MWC 2018 | Глобальный веб-сайт Samsung Semiconductor» . www.samsung.com .
  13. ^ «eUFS | Глобальный веб-сайт Samsung Semiconductor» . www.samsung.com .
  14. ^ «Samsung начинает производство первого универсального флэш-накопителя емкостью 512 ГБ для мобильных устройств нового поколения | Глобальный веб-сайт Samsung Semiconductor» . www.samsung.com .
  15. ^ Jump up to: Перейти обратно: а б «JEDEC публикует обновление стандарта универсального флэш-накопителя (UFS) | JEDEC» . www.jedec.org . Проверено 31 января 2020 г.
  16. ^ Шилов, Антон. «Быстрее, дешевле и энергоэффективнее хранилище UFS: опубликована спецификация UFS 3.1» . www.anandtech.com . Проверено 1 февраля 2020 г.
  17. ^ «Toshiba выпускает первые флэш-чипы NAND с более быстрым стандартом передачи данных» . Мир ПК . 8 февраля 2013 года . Проверено 18 августа 2020 г.
  18. ^ «Обзор Samsung Galaxy S6 и S6 Edge» . Анандтех . 17 апреля 2015 года . Проверено 18 августа 2020 г.
  19. ^ Шилов, Антон. «Samsung выпускает свои первые карты UFS: производительность SSD в форм-факторе карты» . Проверено 7 июля 2016 г.
  20. ^ «Qualcomm Snapdragon 865 с оперативной памятью LPDDR5X, UFS 3.0, будет доступен в двух вариантах: отчет» . Первый пост . 18 июня 2019 года . Проверено 18 августа 2020 г.
  21. ^ «Подтверждено, что OnePlus 7 Pro оснащен флэш-памятью UFS 3.0» . Центральный Android . 6 мая 2019 года . Проверено 18 августа 2020 г.
  22. ^ Универсальная ассоциация флэш-накопителей (3 января 2020 г.). «UFSA расширяет экосистему UFS, добавляя поставщиков съемных мобильных карт и сопутствующих технологий» . Деловой провод . Остин, Техас . Проверено 22 ноября 2020 г. «Карты UFS будут играть решающую роль [...]», — сказал Хангу Сон, вице-президент по планированию памяти NAND в Samsung Electronics. «Более того, благодаря форм-фактору без лицензионных отчислений и дизайну с открытым стандартом мы ожидаем увидеть быстрый переход на эти карты в 2020 году».
  23. ^ «Характеристики UFS 4.0, тест скорости, UFS 4.0 и UFS 3.1» . 6 июля 2023 г. Проверено 28 февраля 2024 г.
  24. ^ «JEDEC объявляет о публикации стандарта универсального флэш-накопителя (UFS) | JEDEC» . www.jedec.org . Проверено 8 мая 2017 г.
  25. ^ «JEDEC обновляет стандарт универсального флэш-накопителя (UFS) | JEDEC» . www.jedec.org . Проверено 8 мая 2017 г.
  26. ^ «JEDEC публикует стандарт универсального флэш-накопителя (UFS) v2.0 | JEDEC» . www.jedec.org . Проверено 8 мая 2017 г.
  27. ^ «JEDEC обновляет универсальное флэш-хранилище (UFS) и соответствующие стандарты | JEDEC» . www.jedec.org . Проверено 8 мая 2017 г.
  28. ^ «УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ФЛЕШ-НАКОПИТЕЛЬ UFS 2.2» . www.jedec.org . Проверено 31 июля 2021 г.
  29. ^ Jump up to: Перейти обратно: а б «JEDEC публикует универсальное флэш-хранилище (UFS и UFSHCI) версии 3.0 и расширение карты UFS версии 1.1» . www.jedec.org . Проверено 31 января 2018 г.
  30. ^ «JEDEC обновляет универсальное флэш-хранилище (UFS) и поддерживает стандарт интерфейса памяти» . www.jedec.org . Проверено 18 сентября 2022 г.
  31. ^ «JEDEC публикует стандарт съемных карт универсального флэш-накопителя (UFS) | JEDEC» . www.jedec.org . Проверено 30 октября 2017 г.
  32. ^ «JEDEC продвигает стандарт съемных карт Universal Flash Storage (UFS) 3.0» . www.jedec.org . Проверено 31 июля 2021 г.
  33. ^ «Мобильный процессор Exynos 9609: характеристики, возможности | Samsung Exynos» . Самсунг Полупроводник . Проверено 26 января 2020 г.
  34. ^ «Процессор Exynos 9610: характеристики, особенности | Samsung Exynos» . Самсунг Полупроводник . Проверено 26 января 2020 г.
  35. ^ «Мобильный процессор Exynos 9611: характеристики, возможности | Samsung Exynos» . Самсунг Полупроводник . Проверено 26 января 2020 г.
  36. ^ «Мобильный процессор Exynos 980 5G: характеристики, особенности | Samsung Exynos» . Самсунг Полупроводник . Проверено 26 января 2020 г.
  37. ^ «Процессор Exynos 9 серии 9820: характеристики, особенности | Samsung Exynos» . Самсунг Полупроводник . Проверено 14 ноября 2018 г.
  38. ^ Катресс, Ян (6 сентября 2019 г.). «Huawei анонсирует Kirin 990 и Kirin 990 5G: подход с использованием двух SoC, встроенный модем 5G» . АнандТех . Архивировано из оригинала 6 сентября 2019 года.
  39. ^ «Qualcomm Snapdragon 888: характеристики и тесты» . NanoReview.net . Проверено 22 февраля 2021 г.
  40. ^ «Мобильный процессор Exynos 2100 5G: характеристики, возможности» . Samsung.com . Проверено 27 июня 2021 г.
  41. ^ «Exynos 2200 | Процессор | Samsung Semiconductor» . www.samsung.com .
  42. ^ «Snapdragon-8-Gen-2-Product-Brief.pdf» (PDF) . Квалкомм . Проверено 19 ноября 2022 г.
  43. ^ «JEDEC публикует стандарт съемных карт универсального флэш-накопителя (UFS) | JEDEC» . www.jedec.org . Проверено 7 июля 2016 г.
  44. ^ «Поиск стандартов и документов | JEDEC» . www.jedec.org .
  45. ^ «Поиск стандартов и документов | JEDEC» . www.jedec.org .
  46. ^ «Поиск стандартов и документов | JEDEC» . www.jedec.org .
  47. ^ «РАСШИРЕНИЕ КАРТЫ УНИВЕРСАЛЬНОГО ФЛЕШ-НАКОПИТЕЛЯ (UFS), версия 3.0 | JEDEC» . www.jedec.org .
  48. ^ «UFS (универсальное флэш-накопитель) | JEDEC» . www.jedec.org .
  49. ^ «Срок службы SSD: как долго будет работать ваш SSD?» . Форум корпоративных систем хранения данных . 1 марта 2019 года . Проверено 18 августа 2020 г.

Внешние ссылки [ править ]

Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 61036bba3247943374f3c932017b69d4__1717409400
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/61/d4/61036bba3247943374f3c932017b69d4.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Universal Flash Storage - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)