UFS 3.1 ohlásený s vylepšením rýchlosti a energetickej účinnosti pre flash pamäťové čipy

JEDEC oznámil otvorený štandard UFS 3.1 pre flash pamäťové čipy. Prináša vylepšenia rýchlosti a energetickej účinnosti zahrnutím nových funkcií.

Universal Flash Storage, známy ako UFS, je štandard flash úložiska, ktorý sa používa vo vlajkových telefónoch a telefónoch vyššej strednej triedy. Samsung Galaxy S6 bol prvým telefónom, ktorý v roku 2015 používal úložisko UFS. V nasledujúcich rokoch sa pomaly rozšíril do lacnejších segmentov trhu až do bodu, keď sa najnovšie telefóny nižšej strednej triedy teraz tiež majú UFS úložisko. Úložisko UFS je oveľa rýchlejšie ako štandard flashového úložiska eMMC, ktorý sa stále používa v lacných telefónoch. V roku 2019 JEDEC Solid State Technology Association, ktorá je zodpovedná za vývoj noriem pre mikroelektronický priemysel, oznámil UFS 3.0. Zatiaľ čo väčšina vlajkových lodí roku 2019 sa rozhodla zostať pri staršom UFS 2.1 NAND, niektoré telefóny, ako napr. OnePlus 7 séria Samsung Galaxy Fold Samsung Galaxy Note 10 séria, a Realme X2 Pro sa rozhodol použiť novší, rýchlejší UFS 3.0. Spoločnosť JEDEC teraz oznámila UFS 3.1, ktorý zlepšuje štandard UFS 3.0 zlepšením rýchlosti a energetickej účinnosti.

Vydanie UFS 3.1, JESD220E, bolo oznámené s novým voliteľným novým sprievodným štandardom JESD220-3: UFS Host Performance Booster (HPB) Extension. JESD220E aj JESD220-3 sú k dispozícii na stiahnutie z webovej stránky JEDEC.

Štandard UFS 3.1 JESD220E prináša oproti UFS 3.0 tri kľúčové vylepšenia. V prvom rade má Write Booster, energetickú vyrovnávaciu pamäť SLC, ktorá zvyšuje rýchlosť zápisu. Po druhé, nový stav zariadenia UFS s nízkou spotrebou energie nazývaný DeepSleep sa zameriava na lacnejšie systémy, ktoré zdieľajú regulátory napätia UFS s inými funkciami. Nakoniec má upozornenie na obmedzenie výkonu, ktoré umožňuje zariadeniu UFS upozorniť hostiteľa, keď sa výkon úložiska zníži na vysokú teplotu. Použitie stálej vyrovnávacej pamäte SLC je tu pravdepodobne najdôležitejšou funkciou, pretože pomôže zlepšiť výkon v reálnom svete. Táto technológia sa používa v zariadeniach, ktoré používajú mobilné NVMe SSD, ako sú Apple iPhone a iPad. Všetky tieto funkcie sú už podporované diskami SSD, takže zahrnutie týchto funkcií do UFS 3.1 pomôže odstrániť medzeru medzi nimi.

Rozšírenie JESD220-3 Host Performance Booster (HPB) poskytuje možnosť uložiť mapu logickej a fyzickej adresy zariadenia UFS do pamäte DRAM systému. JEDEC uvádza: „Pre zariadenia UFS s veľkou hustotou poskytuje použitie systémovej DRAM väčšie a rýchlejšie ukladanie do vyrovnávacej pamäte, čím sa zlepšuje výkon čítania zariadenia“.

JEDEC UFS pokračovala v spolupráci s alianciou MIPI, aby vytvorila svoju prepojovaciu vrstvu. Odkazuje na špecifikáciu fyzickej vrstvy MIPI M-PHY v4.1 a špecifikáciu transportnej vrstvy MIPI UniPro v1.8.

Teraz, keď bol ohlásený UFS 3.1, je pravdepodobné, že ho prijmú niektoré vlajkové lode v roku 2020. The OnePlus 8 séria by bola hlavným uchádzačom, rovnako ako séria Samsung Galaxy Note 20. Nie je to taká veľká aktualizácia, ako bol UFS 3.0 oproti UFS 2.1 (keďže teoretická maximálna rýchlosť prenosu zostáva rovnaká pri 23,2 Gbps), ale skutočné vylepšenia výkonu úložiska a výdrže batérie pre lacnejšie zariadenia budú vitajte. Výkon úložiska bol historicky prekážkou na mobilných zariadeniach, takže je dobré vidieť neustále zlepšovanie.


Zdroj: JEDEC