UFS (universal flash storage)

Universal Flash Storage (UFS) ist eine Speicherkartentechnologie, die von Grund auf neu entwickelt wurde und als Standard für Speicherkarten etabliert werden soll. Sie wird den Anforderungen an zukünftige mobile Plattformen gerecht. Es ist die Nachfolgetechnologie von eMMC.


Die UFS-Technik basiert auf dem Architekturmodell von SCSI und zeichnet sich durch eine geringe Leistung und hohe Effizienz aus. Im aktiven Zustand ist der Energieverbrauch gering und fällt im Leerlauf auf nahezu Null. Im Gegensatz zu eMMC-Karten können UFS-Karten im Vollduplex arbeiten und gleichzeitig gelesen und beschrieben werden. Der 3D-NAND-Speicher nutzt die Vorteile, die Through-Silicon Via (TSV) bietet. In der UFS-Version 2.0 unterstützt die UFS-Technik Datenraten von 350 MB/s für das Auslesen der Daten und 150 MB/s für das Einschreiben. In den High-Speed-Versionen mit Multilanes werden Datenraten von 11,6 Gbit/s erzielt.

Was die Speicherkapazität betrifft, so ist diese abhängig von der Anzahl an Dice-Lagen im 3D-NAND. Es gibt 48-lagige Ausführungen mit einer Speicherkapazität von 16 GB. 3D-NANDs mit Triple-Level-Zellen (TLC), die mit drei Bits pro Zelle arbeitet, verdoppeln die Speicherkapazität.

Vollduplex-Übertragung 
   bei Universal Flash Storage (UFS)

Vollduplex-Übertragung bei Universal Flash Storage (UFS)

Die UFS-Technik arbeitet mit serieller Datenübertragung über bis zu vier Lanes. Die Taktrate beträgt 50 MHz. Die Übertragung zwischen Host und UFS-Karte unterstützt Pulsweitenmodulation (PWM) und NRZ-Codierung. Die MIPI-Allianz hat für die serielle Schnittstelle verschiedene Standards definiert: D-PHY, C-PHY und M-PHY. D-PHY unterstützt Datenraten von 1 Gbit/s pro Lane und M-PHY 1,25 Gbit/s/1,5 Gbit/s und bietet weitere Optionen (V1.2) für 2,5 Gbit/s/3 Gbit/s sowie für 5 Gbit/s/6 Gbit/s pro Lane. Bei vier Lanes und einer Datenrate von 2,5 Gbit/s werden Datenraten von 10 Gbit/s erreicht. Anders ist es bei C-PHY, das mit seriellen 3-Draht-Lanes arbeitet und bei drei Lanes 17,1 Gbit/s erreicht.

Die UFS-Speicherkartentechnik und Standardisierung bietet ein einheitliches Speicherkartenformat und soll die diversen anderen Formate ablösen. Die Technik wird von namhaften Unternehmen der Speicher- und Chipindustrie unterstützt und von der JEDEC gesteuert.

Informationen zum Artikel
Deutsch: UFS-Karte
Englisch: universal flash storage - UFS
Veröffentlicht: 27.07.2016
Wörter: 328
Tags: #Speicherkarten
Links: 3D-NAND-Speicher, Bit (binary digit), Daten, Datenrate, DÜ (Datenübertragung)