消費與工業用 UFS 與 e-MMC

進階嵌入式記憶體解決方案:推動消費者和工業應用的現在和未來

KIOXIA 的高容量 UFS 嵌入式快閃記憶體裝置將 BiCS FLASHory 3D 快閃記憶體和控制器整合在單一封裝中。 內建控制器可管理錯誤修正、耗損平均、位址轉換和錯誤區塊管理,使系統開發更輕鬆、降低處理器需求、加速上市時間,並提升可用性。

快點:KIOXIA UFS 5.0 為行動速度和效率樹立了新標準

UFS 5.0 將嵌入式儲存技術提升到全新境界,為未來的智慧型手機、平板電腦和採用人工智慧的行動裝置提供更快的傳輸速度和更高的電源效率。UFS 5.0 基於其前代產品的進步,採用 MIPI® M-PHY® 6.0 版高速Gear6 和 UniPro® 3.0 版,支援 每個裝置的理論介面速度高達 10.8GB/s(1) (10,830 MB/s)。UFS 5.0 與 UFS 4.1 保持向後相容性,確保與現有平台無縫整合,同時為最新的快閃記憶體創新提供增強的效能和支援。

內部檢視

高速 UFS 5.0 儲存裝置推動的設備人工智慧新時代

UFS 5.0 採用 10.8 GB/s 的理論高速介面,幾乎就在這裡。KIOXIA 認為,智慧型手機採用 UFS 5.0 將進一步推動裝置人工智慧。這是因為具有高容量的高速 UFS 5.0 將允許儲存大語言模型 (LLM) 和擷取增強生成 (RAG) 資料庫。

KIOXIA UFS 5.0 的主要特點和優點

產品特色

  • 序列介面
  • 增強的介面速度,每台裝置高達 10.8GB/s(1)
  • 最新 JEDEC® 標準
  • 容量:512GB, 1TB(2)
  • MIPI M-PHY 6.0 版高速Gear6

令人印象深刻的績效

UFS 5.0 提供了顯著的效能改進,與 UFS 4.1 裝置相比,循序讀取和寫入速度分別提高了 123% 和 113%。(3)* 此高效能由高速Gear6 實現,透過 PAM-4 等新技術實現其介面速度。

* 1TB 裝置,驅動程式級效能與 UFS 4.1 1TB 比較

增強的電源效率和熱管理

UFS 5.0 提供更高的電源效率和熱管理,與 UFS 4.1 相比,降低了操作和發熱時的能耗,以實現更高的持續效能。

UFS 4.0 與 UFS 3.1/2.1 比較

KIOXIA 提供 UFS 4.1 和最新的 UFS 5.0 高容量快閃記憶體解決方案,每個解決方案都整合了整合式控制器和進階錯誤修正功能。UFS 技術透過從主機處理器卸載儲存管理並實現更輕鬆的整合,簡化了系統設計。

相較於 UFS 4.1,UFS 5.0 引入了多種增強功能,包括:
 

  • 更快的介面速度可提高資料輸送量
  • 改善循序與隨機讀取/寫入效能
  • 更高的能源效率,以支援要求嚴苛的下一代裝置

這些增強功能使 UFS 5.0 非常適合能夠支援裝置 AI 的高端行動裝置,因為 UFS 5.0 的介面速度更快。

為何選擇 KIOXIA UFS 4.0

KIOXIA UFS 發佈時間表 KIOXIA UFS 發佈時間表

KIOXIA 推出 UFS 5.0 快閃記憶體解決方案,延續其創新傳統,解決現代嵌入式儲存裝置對不斷增加的速度和效率的需求。KIOXIA UFS 5.0 解決方案以多年的技術領先地位和業界首創紀錄為基礎,專為要求苛刻的應用程式而設計,例如智慧型手機和其他高效能運算系統中的設備人工智慧。

適用於進階應用程式的 UFS 5.0

UFS 5.0 標準在資料傳輸速度、改善回應能力和進一步最佳化的功耗方面取得顯著進展。這些功能可轉換成流暢的體驗,為最密集的行動和嵌入式使用案例提供快速的應用程式載入、超快速的資料下載和高效的多工作業。

隨著數位產品不斷發展,需要更高的回應性和靈活性,KIOXIA UFS 5.0 快閃記憶體幫助製造商以令人印象深刻的效能改進,提供下一波創新的使用者體驗。(3)*

  • 連續讀取:7,300/6,400 MB/s
  • 連續寫入 (WB):7,300/6,400 MB/s
  • 隨機讀取:1,160 KIOPS +71%
  • 隨機寫入:1,020 KIOPS +59%

* 1TB 裝置,驅動程式級效能與 UFS 4.1 1TB 比較

KIOXIA UFS 主要技術

PAM-4 支援**

PAM-4 或 4 級脈衝振幅調變技術,允許裝置透過使用四種不同的訊號強度而非僅兩個強度,在每種訊號中傳送更多資訊。這種方法可有效將可傳輸的資料量加倍,而無需額外的連接或線路。在 UFS 5.0 中,PAM-4 可實現更快的資料傳輸速度。因此,使用者體驗更快的應用程式啟動、更快的檔案傳輸和更順暢的效能,幫助裝置跟上現代應用程式、高解析度媒體和多工作業的需求。

** 僅限 UFS5.0 中的 HS-Gear6 關鍵技術

WriteBooster 功能

WriteBooster 透過將現有使用者資料區域作為臨時 SLC 緩衝區,在不犧牲容量的情況下增強寫入效能。主機可以在裝置組態設定最大 SLC 緩衝區大小,且可以持續將資料寫入緩衝區,直到緩衝區填滿為止。在主機操作期間,根據 5G 和其他應用的系統效能要求動態啟用此功能。

支援高速連結啟動序列 (HS-LSS)

在傳統 UFS 中,裝置與主機之間的連結啟動 (M-PHY 和 UniPro 初始化序列) 以低速 PWM-G1 (3~9Mbps*) 執行,但使用 HS-LSS 時,可以更快的 HS-G1 A 級 (1248Mbps) 執行。與傳統方法相比,預期將使連結啟動時間縮短約 70%。

*2 PWM-G1 通訊速度視產品而定。

新一代 3D 快閃記憶體技術

KIOXIA UFS 5.0 利用最先進的 BiCS FLASHwatch 3D 快閃記憶體,並進一步引入控制器最佳化,旨在最大化輸送量、提供更低的延遲,並有效支援現代行動、汽車和企業裝置的嚴格要求。

KIOXIA UFS 主要應用

高階智慧型手機/裝置人工智慧

平板電腦/桌上型電腦

遊戲

快速串流/主控台儲存

了解與評估

UFS 4.0 規格

*表格可以水平捲動。

容量(2) 產品型號 UFS
版本
最大資料
速率
(MB/s)
電源電壓 運作
溫度
(℃)
封裝尺寸
(mm)
VCC
(V)
V CCQ/V CCQ_M
(V)
VCCQ2
(V)
512GB THGJFST2E48BATM 5.0 10,830 2.4 至 2.7 1.14 至 1.26 - (4) -25 至 85 7.5x13.0x0.8
1TB THGJFST3E88BATN 7.5x13.0x0.9

UFS 4.1/3.1 和 e-MMC

UFS 4.0 提供超高速嵌入式儲存傳輸速度,使新一代智慧型手機和行動應用能夠利用 5G 行動網路。

鎧俠的 e-MMC 產品系列提供符合 JEDEC 5.0/5.1 版的介面,使用者無需直接控制快閃記憶體。

  1. 1 Gbps 的計算方式為 1,000,000,000 位元/秒,1 GB/秒的計算方式為 1,000,000,000 位元組/秒。這是從介面速度計算的理論值,不保證使用者裝置的速度。視主機裝置、讀寫狀況及檔案大小而定,讀寫速度可能改變。
  2. 產品容量為產品內記憶體晶片的密度,而非使用者可用於資料儲存的記憶體容量。由於負載資料區域、格式、損壞區塊和其他限制,消費者可用容量將較少,並且還可能因主機設備和應用程式而異。詳細資訊請參閱適用的產品規格。1KB 的定義 = 2^10 位元組 = 1,024 位元組。1Gb 的定義 = 2^30 位元 = 1,073,741,824 位元。1GB 的定義 = 2^30 位元組 = 1,073,741,824 位元組。1Tb = 2^40 位元 = 1,099,511,627,776 位元。
  3. 效能數據是以內部測試為基礎。結果可能取決於裝置和其他條件。
  4. 本產品支援 VCC 和 VCCQ 的雙電源供電。不需要 VCCQ2 。
  • JEDEC 是 JEDEC Solid State Technology Association 的註冊商標
  • MIPI®、M-PHY® 和 UniPro® 是 MIPI Alliance 的註冊商標。

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