UFS 4.0是如何帮助手机加速的？

如果近期你有购买新推出的高性能或是旗舰款手机,一定能在游戏载入、拍摄4K高清视频、开启大容量文件时即刻拥有丝滑体验。原本漫长的应用载入时间被缩短到可以忽略不计,这不仅得益于手机SoC的迭代升级,手机存储的读写性能更是在其中占据了重要因素。有意思的是,新发售的智能手机中,大多数都不约而同的选择了UFS 4.0*1存储方案。那么UFS 4.0是如何改变移动端的使用体验,又为何可以受到旗舰级手机欢迎的?这次不妨让我们花点时间,了解UFS 4.0的厉害之处。

释放存储新潜力

在过去很长一段时间中,eMMC*2占据了大量的移动终端设备需求,但随着高速网络、高清视频、高性能传感器的快速普及,eMMC在底层结构设计上暴露了不足。eMMC使用的8bit并行接口设计,仅能支持半双工状态,即设备在进行读写操作时,读与写操作只能先进行一个,而后再去完成另一个。并且,如果传输频率提升过高,并行信号之间会产生干扰。正因为如此,我们实际使用的eMMC读写速度通常只能在400MB/s以下*3。

400MB/s的速度显然已经不能满足当下高清化的系统UI、多媒体素材需求。特别是随着智能手机屏幕分辨率以及视频、拍照性能提升迅猛,在瞬息之间能够实现快速存储变得尤为关键,这时候就是UFS表现的舞台了。

UFS规范大约在2016年前后开始应用于Android智能手机,它与eMMC不同,是一种允许设备同时读取和写入的全双工接口,并且在标准层面就能帮助设备以更低的功耗实现高速读写,进一步延长终端设备的续航时间,因此很快在移动设备中得到推广。

与eMMC一样,UFS也历经了数代更新,如今已经升级到了4.0版本,理论速度已经提升到了4,640MB/s*3,这样的传输速度放在以往是不敢想象的。铠侠积极拥抱前沿标准,在2021年便已经推出UFS 4.0规范产品,并在诸多高性能手机上开始付诸应用,并在未来不断扩展到更多领域。同时这并不是铠侠UFS 4.0产品的终点,铠侠第二代UFS 4.0产品也在近期正式发布。

之所以称为第二代,原因是铠侠在UFS 4.0的技术规范下,对产品性能进行深度优化,不仅为其提升了性能,并加入了更多技术。比如,铠侠第二代UFS 4.0相比第一代提升了18%的顺序写入性能,提升了30%随机写入速度,以及13%的随机读取性能。

不仅如此,铠侠第二代UFS 4.0支持高速链路启动序列 (HS-LSS) 特性,将启动时间缩短70%。增强了安全性,利用高级 RPMB(重放保护内存块)可以更快地读写访问安全数据。RPMB 清除(RPMB Purge)则可以确保安全快速地清理丢弃的不需要的RPMB数据。同时UFS 4.0还支持主机端的多循环队列 (MCQ) 一起使用,随机性能得以进一步提高。

高效可以无处不在

铠侠UFS 4.0还给移动端带来了低耗电量和小封装尺寸的优势。例如更低的读写功耗能够帮助移动设备延长续航时间,无论是VR、智能腕表,还是OLED常亮屏手机,都能在同等条件下获得比UFS 3.1更好的能效表现。

芯片封装尺寸甚至还可以影响到最终产品的大小,更小的芯片封装可以允许手机、平板、掌机腾出更多的内部空间安装电池,可以进行更多的个性化设计,增加产品竞争力。毕竟没有哪位同学可以接受掌机、手机与板砖是同一个尺寸。铠侠UFS 4.0可以做到体积相对上一代UFS 3.1缩小23.4%,给未来的产品设计提升留足了空间。

正因为移动端存储技术的不断升级,一次性覆盖手机、掌机、游戏主机和PC在内的全平台游戏类型开始不断涌现,才让用户获得了畅快的移动端使用体验。更重要的是,铠侠UFS 4.0为移动设备注入了媲美PC的读写性能,为其设计带来了更多想象力空间,甚至可以为即将到来的AI移动端时代奠定坚实的硬件基础。

在不久的将来,我们还将有机会看到更多基于铠侠UFS 4.0打造的移动端产品,而它们也将一如既往保持着高效、流畅的存储,帮助用户随时随地获得畅快的移动体验。

*1 UFS(通用闪存存储)是根据JEDEC UFS标准规范研发的一种嵌入式存储产品的产品种类。JEDEC是JEDEC固态技术协会的注册商标。

*2 e-MMC是根据JEDEC e-MMC标准规范研发的一种嵌入式存储产品的产品种类。

*3 性能依据是e-MMC v5.1和UFS v4.0 JEDEC规范。

读写速度是铠侠株式会社在特定测试环境中获得的最佳值,铠侠株式会社不保证单个器件的读写速度。读写速度可能会因使用的器件和读取或写入的文件大小而异。

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