为何厂商还在发布eMMC5.1闪存?UFS将取代eMMC在市场份额?

电子芯技术 2022-09-13
2230 字丨阅读本文需 5 分钟

提到eMMC闪存,大家首先会想到什么?是多年前部分非主流厂商将手机里的eMMC拆下来当“黑片”用,用来造PC上固态硬盘的操作;还是更早前,曾在手机市场掀起一阵腥风血雨的“闪存门”。

但这些放到现在来说,也都早已是“翻篇”的旧事了。毕竟对于如今的智能手机市场来说,哪怕是千元机,许多产品都已经在新平台的帮助下用上了UFS3.1闪存,或是哪怕最不济也得是UFS2.2。至于eMMC这种玩意,大抵早就被大多数消费者给抛在脑后了。

正因如此,当我们三易生活在2022年8月底看到一则关于铠侠方面宣布出货“最新款eMMC5.1闪存”的消息时,第一反应还以为是网站出了故障,把几年前的旧闻给翻出来了。

毕竟这则消息先不说标题和内容看得人一头雾水,但类似“在客户制造过程 / 发送回流前具有更高的可靠性”、“自动休眠时间较上一代减少100×6”之类的语句,不仅明显是“机翻”、而且也让人完全猜不到本来的意思。

明显的机翻痕迹,叫人看得摸不着头脑

当然,最关键的还是这句:“支持更快速接口速率的JEDEC eMMC 5.1标准(HS400)”。通过查询公开资料就会知道,这是个颁布于2013年10月1日的行业技术标准。它的出现,也就让这则消息看起来更像是一次网页数据错误了。

然而当我们对这则消息溯源后发现,居然还真不是被错发的旧闻,而是大名鼎鼎的闪存发明者、前东芝闪存部门(也就是现在的铠侠,KOXIA)真的是在2022年8月底,推出了一批采用2013年技术标准的eMMC 5.1闪存产品。

看到这里,大家是不是和我们一样有点懵?那么问题就来了,为什么事到如今还会有厂商推出eMMC闪存,并且采用的是9年前行业技术标准的eMMC 5.1闪存呢。

首先,让我们来看看铠侠这批新品的相关信息。根据官方的原始新闻稿件显示,这批eMMC 5.1闪存来自铠侠欧洲分部。它所基于的接口标准,的确是9年前的eMMC 5.1 HS400,也就是说,这批闪存芯片理论上最高读写速率为400MB/s(实际上当然是到不了的)。很显然,这样的性能放到如今的手机或平板电脑里,肯定是不太够用的。

在铠侠的官网上可以清楚地看到,他们依然在推出eMMC闪存,并且部分产品还用上了新技术

但是这些闪存也并不是完完全全基于9年前的老旧技术,因为它们虽然用的是eMMC 5.1接口,但在细节技术上却又有了一些“新玩意”。

比如说,它们的闪存类型采用的是铠侠目前主打的BiCS,也就是俗称的“3D堆叠闪存”。与几年前eMMC方案使用的平面闪存相比,BiCS实现了容量密度的大幅增长,也使得铠侠这批“2022款”的eMMC5.1可以用单芯片实现64/128GB的容量。相比之下,平面闪存的eMMC单芯片容量只有8-32GB,进步显然是很大的。

其次,同样是因为使用了新的基础结构,此次发布的这些eMMC 5.1闪存还拥有更低的写入放大(通俗的来说,也就是更长的写入寿命),能够支持多片闪存并联读写。最后,其从空闲状态进入自动休眠模式的延迟,也从老产品的200毫秒缩短到了仅需2毫秒、快了100倍,可以额外节约能耗。

打个比方来说,就好比用3nm制程和最新的ARM v9架构,去制作一款主频仅有1GHz的单核移动SoC一样。你说它的性能强吧,肯定不可能太强,但要说它相比过去(单核时代)的产品有没有进步,那肯定进步又大了去了。

问题在于,类似这样以2022年的技术“复刻”的eMMC 5.1闪存,到底意义何在呢?

其实,虽然前文中我们就曾提及,如今的主流智能手机显然是看不上这类“现代化eMMC”了,因为手机要能发挥5G网络的性能,就必须让闪存速度起码比网络下载带宽更大才行。5G网络目前的下行带宽是1Gbps,所以手机的存储随机写入速度最差也要在128MB/s以上,这就是它们不能再采用eMMC 5.1闪存的原因。

但是有如此高下载需求的设备,毕竟是少数。对于诸如智能手表、健康监测设备、工业IoT终端之类的设备来说,一方面,老款的、小容量短寿命的eMMC 4.5、eMMC5.1闪存确实已经显得廉颇老矣,但另一方面让它们用上最新的UFS3.1乃至UFS4.0,无疑又非常浪费。

在这样的情况下,使用最新闪存技术“底子”、但同时又兼容老接口标准的“2022款eMMC 5.1”,反而就变成了一个从各方面来说都很合理的选择。

eMMC5.1和UFS2.1 有什么区别

1. eMMC全称是embedded Multi Media Card,即“嵌入式多媒体存储卡”,采用并行数据传输技术,主控和存储单元之间拥有8个数据通道,它们可以同步工作,工作模式为半双工,每个通道允许读写传输,但是同一时间只能读/写。它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,eMMC起源比UFS更早,2011年Plam Pre手机就已经用上eMMC闪存,2015年eMMC5.1开始大规模手机上使用。

2. UFS全称为Universal Flash Storage,即“通用闪存存储”,采用串行数据传输技术,只有两个数据通道但速率超越eMMC,工作模式为全双工模式,同一条通道允许读写传输,而且读写能够同时进行,传输效率提高。不论是数据传输技术,还是工作模式,UFS都全面领先于eMMC,UFS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。

3.读写速度区别

4. 它们都是一个控制器+NAND Flash芯片组成新的存储器,给各种消费类电子提供存储。在外观与功能上面,UFS与eMMC没有明显的差异,它们既不是一种接口(跟PC的SATA/M.2接口不是一个概念),也不是一种单纯的储存芯片(跟NAND闪存也不是一个概念),可以说UFS/eMMC是一种内嵌式存储器的标准规格——基于闪存介质的基础上集成主控芯片,而且拥有标准接口。

如果把UFS2.1和eMMC5.1比作车道的话,eMMC就是单向车道,车辆只能朝一个方向行驶,逆向车辆必须等待正在行驶的车辆全部跑完才能上路,而UFS不仅是双向车道,道路的宽度也比eMMC宽不止一倍,这样带来的效率提升可想而知。

eMMC在市场份额会被UFS取代吗?

大连华讯认为就目前国内手机厂商与市场消费者的需求状态而言,eMMC5.1还不会被UFS取代。智能手机价格不断上涨,8 128GB容量是主流配置,消费者对于内存、闪存芯片的要求只会越来越高。万物互联的时代,不止是手机领域,随着汽车走入智能化时代,自动驾驶中的芯片也已发展成为汽车核心零部件之一,更快、更可靠、更高性价比的存储芯片才是市场的宠儿,而大容量高性价比的芯片应运而生。

同时大连华讯也注意到,因为新冠疫情的影响,全球存储芯片市场供应不足,加上5G推动的智能手机、数据中心、通信三个产业需求的叠加爆发,助推产品价格上涨,继而,存储芯片供应受到影响后会进一步加剧产品涨价。对于国内大部分手机厂商而言,碍于购货价格以及利润的关系,eMMC5.1也将依然保持一定地位。

文章来源: 三易生活, bobuddy,东方财富证券

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