UFS 3.1三大技術(shù)升級(jí) 順序讀寫性能不輸高端桌面SSD？

在去年的FMS國(guó)際閃存會(huì)議上，SMI慧榮公司宣布了新一代UFS 3.1主控芯片SM2754，那時(shí)候UFS 3.1主控標(biāo)準(zhǔn)都沒對(duì)外公布，使用UFS 3.1閃存的智能手機(jī)還沒影。

與之前的UFS 3.0主控相比，慧榮SM2754主控支持JEDEC的最新UFS 3.1標(biāo)準(zhǔn)。

通過基于高速串行鏈路的MIPI M-PHY HS-Gear-4、2-lane和SCSI體系結(jié)構(gòu)模型（SAM），SM2754實(shí)現(xiàn)了高性能存儲(chǔ)訪問、更好的電源效率和易于系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

此外，SM2754主控采用2核32位ARM內(nèi)核CPU，支持慧榮獨(dú)創(chuàng)的LPDC糾錯(cuò)算法，內(nèi)置4通道8位控制器，順序讀取速度高達(dá)2000MB/s，順序?qū)懭胨俣仍赪rite Booster的支持下可達(dá)1000 MB/s以上，這個(gè)性能堪比桌面級(jí)的PCIe SSD硬盤。

到了2020年，智能手機(jī)的硬件又進(jìn)入了新一輪升級(jí)，除了驍龍865、麒麟990、天璣1000等5G芯片之外，內(nèi)存也會(huì)升級(jí)到LPDDR5，閃存則會(huì)升級(jí)到UFS 3.1，最近的紅米K30 Pro及iQOO 3 5G都使用了UFS 3.1閃存。

以紅米K30 Pro為例，發(fā)布會(huì)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)比了UFS 3.1、UFS 3.0及UFS 3.0+WriteTurbo的順序?qū)懶阅?，UFS 3.1閃存的性能可達(dá)777MB/s，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過UFS 3.0閃存的200-500MB/s性能，也要比UFS 3.0+WriteTurbo的性能更高。

對(duì)于UFS 3.1閃存，很多人消費(fèi)者依然不夠了解，單從數(shù)據(jù)上來看有不少人認(rèn)為這跟UFS 3.0差不多，網(wǎng)上還有“UFS 3.1感知不強(qiáng)”的輿論，那UFS 3.1閃存到底強(qiáng)在哪里？未來又會(huì)有怎樣的發(fā)展？

針對(duì)這些問題，快科技采訪了慧榮科技產(chǎn)品企劃部協(xié)理謝逸群先生，謝先生詳細(xì)解答了UFS 3.1閃存性能、市場(chǎng)、發(fā)展策略等問題。

UFS 3.1三大技術(shù)升級(jí)：性能提升、功耗大降

對(duì)于UFS 3.1相對(duì)UFS 3.0感知不強(qiáng)的問題，謝逸群表示UFS 3.1是3.0的優(yōu)化版，主要改善性能存取與省電性能。它與3.0版本不同的部分主要是寫入增強(qiáng)器（Write Booster）、深度睡眠（Deep Sleep）及性能調(diào)整通知（Performance Throttling Notification）三大技術(shù)，它們可以提升UFS 3.1閃存性能，降低功耗，尤其是休眠時(shí)功耗大幅降低30-50%。

慧榮指出，在讀取4K高清影片時(shí)，UFS3.1所需時(shí)間更短，加載所需要的時(shí)間不到eMMC5.1的1/3，相應(yīng)在體驗(yàn)游戲時(shí)UFS3.1的手機(jī)延遲更低，畫面更流暢，讓我們的手機(jī)在應(yīng)對(duì)更多場(chǎng)景時(shí)不會(huì)卡頓。

目前智能手機(jī)市場(chǎng)中，UFS 3.0存儲(chǔ)規(guī)范已經(jīng)被旗艦機(jī)型普遍采用，在2020年，UFS 3.0會(huì)與UFS3.1并存。

展望未來，在5G的帶動(dòng)之下，智能手機(jī)的各項(xiàng)技術(shù)規(guī)格都有升級(jí)的需求，最新的UFS 3.1規(guī)格，未來將成為5G手機(jī)閃存接口的主流。

慧榮是閃存獨(dú)立主控芯片的主要廠商，也看好此一發(fā)展趨勢(shì)，做好準(zhǔn)備，幫助客戶快速導(dǎo)入市場(chǎng)，提高產(chǎn)品在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力，在5G智能手機(jī)市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)雙贏。

UFS閃存順序、隨機(jī)性能哪個(gè)更重要？慧榮釋疑

UFS 3.1閃存標(biāo)準(zhǔn)的順序讀寫性能遠(yuǎn)高于隨機(jī)性能，那么這兩個(gè)指標(biāo)哪個(gè)更影響日常體驗(yàn)?zāi)兀?/p>

對(duì)此，謝逸群也做了解釋，他說手機(jī)用戶端在APP的啟用速度可以感受到大幅提升，以前只能開一個(gè)App，現(xiàn)在可以支持多任務(wù)同時(shí)開都不會(huì)卡頓，能提供手機(jī)用戶更順暢的使用體驗(yàn)，這些都?xì)w功于UFS閃存的隨機(jī)性能。

而對(duì)于大文件、大視頻的傳輸，就需要連續(xù)讀寫性能了，UFS閃存的連續(xù)讀寫性能已有大幅提高，而且穩(wěn)定性更高，傳輸速度越快可以讓程序的應(yīng)用更豐富，并且可以改善以往手機(jī)常見的延遲問題，手機(jī)用戶可以在幾秒鐘內(nèi)下載整部電影，在使用者體驗(yàn)可以明顯感受到接收/傳輸文件、打開視頻速度都提升許多。

UFS 3.1閃存隨機(jī)性能追上桌面SSD？差別在哪？

UFS 3.1閃存的順序讀寫性能也能達(dá)到2000MB/s，不輸高端桌面SSD，不過隨機(jī)性能上相差還是比較大的，這是什么原因?qū)е碌哪兀?/p>

慧榮表示，隨機(jī)性能的差異主要是SSD與UFS主控芯片的通道數(shù)的不同，SSD需要的通道數(shù)比較高，這也會(huì)影響到性能，另外一方面，UFS主要應(yīng)用在手機(jī)上，所以比SSD更重視功耗及電池續(xù)航力。

在今年JEDEC發(fā)布的UFS 3.1標(biāo)準(zhǔn)新增的技術(shù)，在速度、功耗、穩(wěn)定性上就有新突破，使得UFS存儲(chǔ)設(shè)備在功能上更接近SSD，大幅度改善用戶體驗(yàn)，像是導(dǎo)入HPB（Host Performance Booster） 功能，此技術(shù)概念類似SSD的主控端內(nèi)存緩沖 （Host Memory Buffer， HMB），讓SSD可以直接把映像表放在主機(jī)端的DRAM上，透過PCIe接口來存取主機(jī)上的內(nèi)存。

這樣一來，便可以直接在主機(jī)內(nèi)存上讀寫SSD映像表，同一筆數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的時(shí)候盡量同一區(qū)，讀取時(shí)透過映像表以提高性能。

隨著手機(jī)性能的不斷提高，手機(jī)功能越來越多，對(duì)于手機(jī)功耗的壓力也越來越重，大家對(duì)于手機(jī)的續(xù)航表現(xiàn)要求也越來越高，行動(dòng)存儲(chǔ)應(yīng)用的UFS主控芯片，需要重視高性能、低功耗讓整個(gè)存儲(chǔ)產(chǎn)品壽命延長(zhǎng)。

慧榮科技主控支持最新3D NAND接口的速度，同時(shí)也將低功耗（low power）規(guī)格放進(jìn)設(shè)計(jì)以達(dá)到高性能的要求。

原廠主控是否會(huì)取代第三方主控？

在UFS 3.1閃存上，三星、西數(shù)、美光、東芝等公司不僅能提供閃存，還有自己的主控，他們會(huì)不會(huì)擠壓第三方UFS主控市場(chǎng)？

謝逸群表示，我們相信機(jī)會(huì)是掌握自己手中， 5G運(yùn)用及云存儲(chǔ)的發(fā)展，擴(kuò)寬了存儲(chǔ)市場(chǎng)，慧榮科技一直走在前列并已努力耕耘數(shù)年，不只是參加兩岸標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)論壇，也和中國(guó)信息通訊研究院有所溝通，

慧榮表態(tài)，他們?cè)?G及云存儲(chǔ)市場(chǎng)上將會(huì)擁有一定的競(jìng)爭(zhēng)力。

慧榮聲稱，未來的5G及云服務(wù)企業(yè)需要一些比較特殊性的要求，慧榮科技在UFS主控芯片和固件上有著許多突破和發(fā)展，讓我們可以在這個(gè)市場(chǎng)中站穩(wěn)腳步，我們也會(huì)持續(xù)掌握市場(chǎng)脈動(dòng)，如何讓慧榮科技在客戶端發(fā)揮作用，如何讓我們的客戶獲取到充分的價(jià)值，這就是慧榮科技最重要的地方。

UFS 3.1閃存會(huì)不會(huì)僅限3000+高端市場(chǎng)？何時(shí)普及？

目前發(fā)布的UFS 3.1閃存手機(jī)中，普遍售價(jià)都在3000元以上，那UFS 3.1會(huì)不會(huì)是高端專屬，什么時(shí)候能夠普及呢？謝逸群表示，UFS3.0跟UFS3.1用同一顆主控就可達(dá)成，所以在價(jià)格方面是不會(huì)有影響的。

海量信息的到來，推動(dòng)著存儲(chǔ)產(chǎn)品不斷進(jìn)步， 2019第四季度手機(jī)新品已紛紛登場(chǎng)，其中不少是高性能代表作，在5G的帶動(dòng)之下，慧榮表示我們將會(huì)看到更多UFS3.1 規(guī)格的閃存及主控應(yīng)用在主打性能表現(xiàn)的高端旗艦機(jī)中。

慧榮談市場(chǎng)定位：從旗艦到高性價(jià)比機(jī)型全覆蓋

對(duì)于慧榮在國(guó)內(nèi)的定位問題，謝逸群表示慧榮科技的UFS主控從旗艦型至高性價(jià)比都能提供， 他們會(huì)依照手機(jī)大廠規(guī)劃的需求提供相對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)，面對(duì)不同手機(jī)廠商的定制化需求，搭配不同的數(shù)據(jù)連接接口與存儲(chǔ)的設(shè)定，慧榮可提供量身訂做的定制化設(shè)計(jì)來滿足手機(jī)廠商全方位的需求。

UFS 3.1加速普及 eMMC逐步退出但不會(huì)完全淘汰

謝逸群表示，隨著游戲與視訊應(yīng)用在移動(dòng)設(shè)備的普及，以及手機(jī)處理器性能的提升，eMMC已經(jīng)逐漸難以滿足行動(dòng)裝置對(duì)于內(nèi)存讀寫性能的要求，UFS 3.1將會(huì)更適合用于5G世代的智能手機(jī)裝置。

由于UFS 3.1規(guī)格主要是性能的優(yōu)化，不是架構(gòu)上的更新，eMMC雖然已被認(rèn)為逐步退出智能手。

慧榮認(rèn)為，雖然eMMC閃存及主控的產(chǎn)能不會(huì)繼續(xù)成長(zhǎng)，但短期內(nèi)也還不會(huì)完全被淘汰掉，隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，穿戴式裝置或新興的物聯(lián)網(wǎng)終端，如智能手表、語音助理、機(jī)頂盒等，這些裝置成本壓力比手機(jī)大，存儲(chǔ)容量卻小得多，非常適合使用eMMC接口。

在eMMC/UFS控制器方面，慧榮皆已站在絕佳立足點(diǎn)，全球前十大家 Android 系統(tǒng)手機(jī) OEMs已采用慧榮產(chǎn)品，在過去5年得以熱銷超過17億顆，現(xiàn)今在eMMC/UFS市場(chǎng)擁有三成占有率，未來慧榮科技會(huì)持續(xù)秉持這樣的精神，提供合適及有競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品服務(wù)，為存儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)持續(xù)貢獻(xiàn)。

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