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UFS3.0閃存到底有多厲害

454398 ? 來源:工程師吳畏 ? 2019-05-17 10:06 ? 次閱讀
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這兩天的手機(jī)圈都被三星Galaxy Fold刷屏了,作為第一款可量產(chǎn)上市的折疊屏手機(jī),Galaxy Fold的強(qiáng)悍毋庸置疑,4.6英寸+7.3英寸內(nèi)外雙屏、驍龍855移動平臺、前后6顆攝像頭,除了價(jià)格昂貴以外絕對爽口。

實(shí)際上,三星Galaxy Fold還有一項(xiàng)容易被我們忽視的賣點(diǎn),那就是全球首發(fā)UFS3.0閃存芯片。

在手機(jī)領(lǐng)域,雖然SoC越來越強(qiáng),內(nèi)存和存儲空間越來越大,攝像頭都能拍月亮了,但就存儲性能而言,其卻始終是綜合表現(xiàn)的最大短板。

目前手機(jī)圈流行的閃存主要以eMMC5.1、UFS2.1單通道,以及UFS2.1雙通道為主,我們可以通過AndroBench和魯大師對其性能一下跑分對比。

eMMC5.1的性能最低,它經(jīng)常與驍龍4系、驍龍6系、驍龍7系、麒麟6系、麒麟7系、聯(lián)發(fā)科Helio P系列搭配,主要定位在2000元價(jià)位以內(nèi)的主流市場。其在AndroBench中的持續(xù)讀寫速度分別為281MB/s和214MB/s。

eMMC5.1閃存性能

UFS2.1根據(jù)通道數(shù)量的不同,性能存在很大的差距。其中,單通道UFS2.1主要和驍龍7系結(jié)合,定位中高端,在AndroBench中的持續(xù)讀寫速度分別為500MB/s和201MB/s。

UFS2.1單通道閃存性能

雙通道UFS2.1主要和驍龍8系、麒麟9系結(jié)合,定位高端,在AndroBench中的持續(xù)讀寫速度分別為822MB/s和242MB/s。

UFS2.1雙通道閃存性能

作為最頂級的UFS3.0,在2019年Q1才剛剛量產(chǎn),是驍龍855的夢幻裝備,在AndroBench中的持續(xù)讀寫速度可分別達(dá)到1507MB/s和396MB/s,較雙通道UFS2.1提升了80%以上!

UFS3.0閃存性能

UFS3.0閃存性能

細(xì)心的童鞋不難發(fā)現(xiàn),貌似eMMC5.1h和UFS2.1在持續(xù)寫入速度上的差距不大,是不是代表它們寫入數(shù)據(jù)時(shí)的實(shí)際表現(xiàn)相近?答案自然是否定的,隨機(jī)讀寫(4K)性能才是和實(shí)際操作最密切相關(guān)的指標(biāo),eMMC5.1和UFS相比差的可不是一點(diǎn)半點(diǎn)。

魯大師

順序讀取

順序?qū)懭?/p>

隨機(jī)讀取

隨機(jī)寫入

SQLite Insert

SQLite Update

SQLite Delete

匯總表格

總的來說,UFS3.0的綜合性能,特別是持續(xù)讀寫速度有著秒殺UFS2.1前輩的表現(xiàn),只是在隨機(jī)讀寫和SQLite性能上,卻依舊和雙通道的UFS2.1持平,有些小遺憾。

最后,咱們再來科普一下eMMC和UFS閃存的基礎(chǔ)知識吧:

eMMC:

Embedded Multi Media Card,它是在NAND閃存芯片的基礎(chǔ)上,額外集成了主控制器,并將二者“打包”封裝封成一顆BGA芯片,從而減少了對PCB主板的空間占用,也是移動設(shè)備中普及度最高的存儲單元。eMMC的性能會隨著總線接口的升級而提升,而目前最新的標(biāo)準(zhǔn)就是eMMC 5.1。

UFS:

Univeral Flash Storage,我們可以將它視為eMMC的進(jìn)階版,是由多個(gè)閃存芯片、主控、緩存組成的陣列式存儲模塊。UFS彌補(bǔ)了eMMC僅支持半雙工運(yùn)行(讀寫必須分開執(zhí)行)的缺陷,可以實(shí)現(xiàn)全雙工運(yùn)行,所以性能得以翻番。

UFS2.x

UFS早前被細(xì)分為UFS 2.0和UFS 2.1,它們在讀寫速度上的強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)都為HS-G2(High speed GEAR2),可選HS-G3標(biāo)準(zhǔn)。而兩套標(biāo)準(zhǔn)又都能運(yùn)行在1Lane(單通道)或2Lane(雙通道)模式上,一款手機(jī)能取得多少讀寫速度,就取決于UFS閃存標(biāo)準(zhǔn)和通道數(shù),以及處理器對UFS閃存的總線接口支持情況。

UFS3.0

UFS 3.0引入了HS-G4規(guī)范,單通道帶寬提升到11.6Gbps,是HS-G3(UFS 2.1)性能的2倍。而由于UFS支持雙通道雙向讀寫,所以UFS 3.0的接口帶寬最高可達(dá)23.2Gbps,也就是2.9GB/s。此外,UFS 3.0支持的分區(qū)增多(UFS 2.1是8個(gè)),糾錯性能提升且支持最新的NAND Flash閃存介質(zhì)。

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