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UFS闪存和eMMC闪存之间究竟存在着什么不同?我们实测一下

作者:www.iiy.cn 2022-04-10 闪存 实测 UFS

现在手机市场的主流是eMMC5.1闪存与UFS2.0闪存,前者多在主流级机型上使用,而后者则常见于高端机型,其中部分旗舰产品已经用上了性能更强的UFS2.1闪存。那么UFS...

UFS闪存和eMMC闪存之间究竟存在着什么不同?我们实测一下最近华为P10手机混用UFS闪存和eMMC闪存的事情是闹得沸沸扬扬,虽然华为一再强调更换闪存对用户在P10手机上的使用体验不会产生影响,但毕竟UFS闪存与eMMC闪存之间存在着巨大的性能差异,这个理由显然无法说服众多愤怒的花粉。
eMMC闪存与UFS闪存究竟有何不同?
不过对于UFS闪存和eMMC闪存之间究竟存在着什么不同,到底在哪些方面会影响用户的使用体验?
这些问题恐怕不是每一个玩家都可以轻松答出,这次我们就顺藤摸瓜,给大家理一理UFS闪存与eMMC闪存之间的那些事。
什么是eMMC和UFS闪存?
eMMC的全称是embedded Multi Media Card,即“嵌入式多媒体存储卡”,这是一种针对手机或平板电脑等产品的内嵌式存储器标准规格。
与我们常说的NAND闪存相比,eMMC闪存并不是单纯的存储芯片,它是在前者的基础额外集成主控芯片的产品,并对外提供自有标准接口,作用相当于PC上的SSD固态硬盘,而且由于自身体积很小,因此很适合移动设备使用。
eMMC闪存与UFS闪存在外观和作用上都没有明显区别UFS的全称则是Universal Flash Storage,即“通用闪存存储”,同样是一种内嵌式存储器的标准规格,同样是整合有主控芯片的闪存,不过其使用的是PC平台上常见的SCSI结构模型并支持对应的SCSI指令集。
因此eMMC闪存与UFS闪存都是作为嵌入式存储器使用,从作用上来说并无明显区别。
只是两者所用的标准规范不同,因此移动设备无论是使用eMMC闪存还是UFS闪存,都必须支持相应的eMMC规范或者是UFS规范。
eMMC闪存与UFS闪存的主要区别虽然说eMMC闪存和UFS闪存在外观和作用上都没明显区别,但是实际上两者的内部结构却有着本质上的差异。
eMMC闪存基于并行数据传输技术打造,其内部存储单元与主控之间拥有8个数据通道,传输数据时8个通道同步工作,工作模式为半双工,也就是说每个通道都可以进行读写传输,但同一时刻只能执行读或者写的操作,与PC上已经淘汰的IDE接口硬盘很是相似。
而UFS闪存则是基于串行数据传输技术打造,其内部存储单元与主控之间虽然只有两个数据通道,但由于采用串行数据传输,其实际数据传输时速远超基于并行技术的eMMC闪存。
此外UFS闪存支持的是全双工模式,所有数据通道均可以同时执行读写操作,在数据读写的响应速度上也要凌驾于eMMC闪存。
因此现在有不少人将UFS闪存比作PC上的SATA接口硬盘,小编认为这个并不准确,因为SATA硬盘虽然用的是串行技术,但是其本质上使用的是ATA规范,仅支持半双工模式。
实际上UFS闪存采用的是SCSI结构模型并支持对应的SCSI指令集,因此其应该相当于服务器平台上常见的SAS硬盘而不是普通的SATA硬盘。
正因为eMMC闪存与UFS闪存在内部结构上存在着本质上的区别,这让两者的理论带宽产生了极大的差异。
近年来比较常见的eMMC闪存多应用eMMC 4.x或者5.x规范,其中eMMC 4.5常见于低端设备,理论带宽为200MB/s,现在已经基本淘汰;而eMMC 5.0/5.1标准在目前来说仍算主流,理论带宽分别为400MB/s和600MB/s,从数字上看并不算低。
然而与UFS闪存相比,eMMC闪存的这点理论带宽就不够看了。
UFS闪存的相关标准是在2011年2月份首次亮相,当时的UFS 1.1标准其已经可以提供相当于300MB/s的理论带宽,而eMMC闪存要到2012年的eMMC 4.5标准时才可以提供200MB/s的理论速率。
只是由于当时的应用环境以及产本成本等因素的限制,USF 1.1标准未能得到大规模的推广。
直到2014年UFS 2.0规范出炉后,eMMC闪存才被彻底碾压。
UFS 2.0规范分为两部分,第一部分是UFS HS-G2规范,也就是我们常说的UFS 2.0,其单通道单向的理论带宽就可以达到1.45Gbps的水平,双通道双向的理论带宽就是5.8Gbps;而第二部分的UFS HS-G3标准,也就是我们常说的UFS 2.1,其理论带宽更是UFS 2.0的翻倍,达到11.6Gbps,eMMC闪存彻底望尘莫及了。
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