UFS 4.0是如何幫助手機加速的?

如果近期你有購買(mǎi)新推出的高性能或是旗艦款手機，一定能在游戲載入、拍攝4K高清視頻、開(kāi)啟大容量文件時(shí)即刻擁有絲滑體驗。原本漫長(cháng)的應用載入時(shí)間被縮短到可以忽略不計，這不僅得益于手機SoC的迭代升級，手機存儲的讀寫(xiě)性能更是在其中占據了重要因素。有意思的是，新發(fā)售的智能手機中，大多數都不約而同的選擇了UFS 4.0^*1存儲方案。那么UFS 4.0是如何改變移動(dòng)端的使用體驗，又為何可以受到旗艦級手機歡迎的？這次不妨讓我們花點(diǎn)時(shí)間，了解UFS 4.0的厲害之處。

釋放存儲新潛力

在過(guò)去很長(cháng)一段時(shí)間中，eMMC^*2占據了大量的移動(dòng)終端設備需求，但隨著(zhù)高速網(wǎng)絡(luò )、高清視頻、高性能傳感器的快速普及，eMMC在底層結構設計上暴露了不足。eMMC使用的8bit并行接口設計，僅能支持半雙工狀態(tài)，即設備在進(jìn)行讀寫(xiě)操作時(shí)，讀與寫(xiě)操作只能先進(jìn)行一個(gè)，而后再去完成另一個(gè)。并且，如果傳輸頻率提升過(guò)高，并行信號之間會(huì )產(chǎn)生干擾。正因為如此，我們實(shí)際使用的eMMC讀寫(xiě)速度通常只能在400MB/s以下^*3。

400MB/s的速度顯然已經(jīng)不能滿(mǎn)足當下高清化的系統UI、多媒體素材需求。特別是隨著(zhù)智能手機屏幕分辨率以及視頻、拍照性能提升迅猛，在瞬息之間能夠實(shí)現快速存儲變得尤為關(guān)鍵，這時(shí)候就是UFS表現的舞臺了。

UFS規范大約在2016年前后開(kāi)始應用于A(yíng)ndroid智能手機，它與eMMC不同，是一種允許設備同時(shí)讀取和寫(xiě)入的全雙工接口，并且在標準層面就能幫助設備以更低的功耗實(shí)現高速讀寫(xiě)，進(jìn)一步延長(cháng)終端設備的續航時(shí)間，因此很快在移動(dòng)設備中得到推廣。

與eMMC一樣，UFS也歷經(jīng)了數代更新，如今已經(jīng)升級到了4.0版本，理論速度已經(jīng)提升到了4,640MB/s*3，這樣的傳輸速度放在以往是不敢想象的。鎧俠積極擁抱前沿標準，在2021年便已經(jīng)推出UFS 4.0規范產(chǎn)品，并在諸多高性能手機上開(kāi)始付諸應用，并在未來(lái)不斷擴展到更多領(lǐng)域。同時(shí)這并不是鎧俠UFS 4.0產(chǎn)品的終點(diǎn)，鎧俠第二代UFS 4.0產(chǎn)品也在近期正式發(fā)布。

之所以稱(chēng)為第二代，原因是鎧俠在UFS 4.0的技術(shù)規范下，對產(chǎn)品性能進(jìn)行深度優(yōu)化，不僅為其提升了性能，并加入了更多技術(shù)。比如，鎧俠第二代UFS 4.0相比第一代提升了18%的順序寫(xiě)入性能，提升了30%隨機寫(xiě)入速度，以及13%的隨機讀取性能。

不僅如此，鎧俠第二代UFS 4.0支持高速鏈路啟動(dòng)序列 (HS-LSS) 特性，將啟動(dòng)時(shí)間縮短70%。增強了安全性，利用高級 RPMB（重放保護內存塊）可以更快地讀寫(xiě)訪(fǎng)問(wèn)安全數據。RPMB 清除（RPMB Purge）則可以確保安全快速地清理丟棄的不需要的RPMB數據。同時(shí)UFS 4.0還支持主機端的多循環(huán)隊列 (MCQ) 一起使用，隨機性能得以進(jìn)一步提高。

高效可以無(wú)處不在

鎧俠UFS 4.0還給移動(dòng)端帶來(lái)了低耗電量和小封裝尺寸的優(yōu)勢。例如更低的讀寫(xiě)功耗能夠幫助移動(dòng)設備延長(cháng)續航時(shí)間，無(wú)論是VR、智能腕表，還是OLED常亮屏手機，都能在同等條件下獲得比UFS 3.1更好的能效表現。

芯片封裝尺寸甚至還可以影響到最終產(chǎn)品的大小，更小的芯片封裝可以允許手機、平板、掌機騰出更多的內部空間安裝電池，可以進(jìn)行更多的個(gè)性化設計，增加產(chǎn)品競爭力。畢竟沒(méi)有哪位同學(xué)可以接受掌機、手機與板磚是同一個(gè)尺寸。鎧俠UFS 4.0可以做到體積相對上一代UFS 3.1縮小23.4%，給未來(lái)的產(chǎn)品設計提升留足了空間。

正因為移動(dòng)端存儲技術(shù)的不斷升級，一次性覆蓋手機、掌機、游戲主機和PC在內的全平臺游戲類(lèi)型開(kāi)始不斷涌現，才讓用戶(hù)獲得了暢快的移動(dòng)端使用體驗。更重要的是，鎧俠UFS 4.0為移動(dòng)設備注入了媲美PC的讀寫(xiě)性能，為其設計帶來(lái)了更多想象力空間，甚至可以為即將到來(lái)的AI移動(dòng)端時(shí)代奠定堅實(shí)的硬件基礎。

在不久的將來(lái)，我們還將有機會(huì )看到更多基于鎧俠UFS 4.0打造的移動(dòng)端產(chǎn)品，而它們也將一如既往保持著(zhù)高效、流暢的存儲，幫助用戶(hù)隨時(shí)隨地獲得暢快的移動(dòng)體驗。

*1 UFS（通用閃存存儲）是根據JEDEC UFS標準規范研發(fā)的一種嵌入式存儲產(chǎn)品的產(chǎn)品種類(lèi)。JEDEC是JEDEC固態(tài)技術(shù)協(xié)會(huì )的注冊商標。

*2 e-MMC是根據JEDEC e-MMC標準規范研發(fā)的一種嵌入式存儲產(chǎn)品的產(chǎn)品種類(lèi)。

*3 性能依據是e-MMC v5.1和UFS v4.0 JEDEC規范。

讀寫(xiě)速度是鎧俠株式會(huì )社在特定測試環(huán)境中獲得的最佳值，鎧俠株式會(huì )社不保證單個(gè)器件的讀寫(xiě)速度。讀寫(xiě)速度可能會(huì )因使用的器件和讀取或寫(xiě)入的文件大小而異。

本新聞稿提及的所有公司名稱(chēng)、產(chǎn)品名稱(chēng)和服務(wù)名稱(chēng)可能是其各自公司的商標。