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Os dispositivos inteligentes já percorreram um longo caminho em termos de opções de armazenamento no que diz respeito à velocidade e desempenho. Normalmente, smartphones e tablets usam eMMCs para armazenar informações. Mas se você comprou recentemente um dispositivo carro-chefe da Samsung, OnePlus ou Sony, deve ter encontrado o termo armazenamento UFS. O UFS tem sido apontado como o futuro dos padrões de armazenamento e, recentemente, as notícias de sua última versão, o UFS 3.0, em desenvolvimento estão circulando. Mas o que exatamente é UFS 3.0 e como funciona? Se você está intrigado com as mesmas perguntas, continue lendo, enquanto discutimos todas as mudanças que o UFS 3.0 traz para a mesa. Mas antes de chegarmos a isso, vamos discutir o que exatamente é UFS:
O que é UFS?
Armazenamento Flash Universal ou UFS é uma especificação de armazenamento flash comum para câmeras digitais, telefones celulares e outros dispositivos eletrônicos de consumo. A ideia principal do UFS é trazer maior velocidade de transferência de dados e maior confiabilidade para o armazenamento da memória flash. O padrão UFS foi desenvolvido pela JEDEC Solid State Technology Association.
A maneira como o UFS funciona é oferecendo benefícios de alto desempenho da interface SATA usada em PCs combinados com o baixo consumo de energia otimizado para flash do eMMC. Além disso, ao contrário dos padrões de armazenamento anteriores, como eMMC e ePOP, o UFS é baseado no modelo de arquitetura SCSI e oferece suporte SCSI Tagged Command Queuing, que permite ao sistema operacional enviar várias solicitações de leitura e gravação para o armazenamento.
UFS trabalha combinando o mais alto nível de desempenho com qualidade, proporcionando aos consumidores uma melhor experiência geral do usuário. A próxima geração de armazenamento flash oferece uma resposta de entrada / saída de dados mais rápida que resulta em inicialização mais rápida, transferência rápida de arquivos e cópia de dados muito mais rápida. Para um usuário normal que não quer entrar em detalhes técnicos, UFS promete multitarefa perfeita que permite assistir a vídeos de alta qualidade, jogar jogos de alta largura de banda, além de executar vários processos em segundo plano, tudo sem qualquer interrupção na funcionalidade.
UFS vs eMMC
O UFS se orgulha de melhorias significativas no desempenho em relação ao padrão anterior para armazenamento, eMMC (controlador multimídia incorporado). UFS apresenta um Interface serial LVDS (sinalização diferencial de baixa tensão), que possui caminhos de leitura e gravação dedicados separados. Basicamente, enquanto o eMMC tem uma interface half-duplex que permite apenas leitura ou gravação, o UFS tem uma interface full-duplex que permite leitura e escrita simultâneas, ao mesmo tempo.
além disso, UFS também tem uma fila de comando (CQ), que efetivamente classifica todas as operações e / ou comandos a serem realizados. Isso significa que vários comandos podem ser endereçados ao mesmo tempo e a ordem das tarefas pode ser alterada de acordo, em tempo real. Por outro lado, o eMMC, que não possui CQ, precisa aguardar a conclusão de um processo antes de passar para o próximo. Tudo isso ajuda a UFS a tirar o armazenamento eMMC do parque.
| UFS 2.1 | UFS 2.0 | eMMC 5.1 | |
| Leitura Sequencial | 749,5 MB / s | 569,12 MB / s | 282,05 MB / s |
| Gravação Sequencial | 142,95 MB / s | 137,73 MB / s | 92,55 MB / s |
| Leitura Aleatória | 156,07 MB / s, 40722,38 IOPS (4KB) | 94,0 MB / s, 24065,65 IOPS (4KB) | 29,05 MB / s, 7438,59 IOPS (4KB) |
| Escrita Aleatória | 149,4 MB / s, 38247,32 IOPS (4KB) | 55,43 MB / s, 14192,4 IOPS (4KB) | 14,43 MB / s, 3694,57 IOPS (4KB) |
| SQLite Insert | 2401,78 QPS, 0,87 s | 734,81 TPS, 2,78 s | 830,44 QPS, 2,46 s |
| Atualização SQLite | 3512,33 QPS, 0,57 s | 890,68 TPS, 2,29 s | 1001,5 QPS, 2,04 seg |
| Excluir SQLite | 3825,89 QPS, 0,55 s | 980,08 TPS, 2,09 s | 1198,3 QPS, 1,71 s |
Evolução da UFS
Embora o padrão UFS tenha sido introduzido em 2011, os cartões UFS começaram a ser implementados apenas no ano de 2016, quando a Samsung lançou os primeiros cartões UFS com capacidades de armazenamento de 32, 64, 128 e 256 GB, com base no padrão de extensão de cartão UFS 1.0 . Desde então, mais e mais empresas começaram a lançar seus cartões UFS e opções de armazenamento. Quanto às versões UFS, foi atualizado para UFS 2.0 em 2013 e UFS 2.1 em 2016. Os telefones de última geração recentes estão usando UFS 2.1.
| UFS | 1 e 1.1 | 2 e 2.1 |
| Introduzido | 2011 e 2012 | 2013 e 2016 |
| Largura de banda por pista | 300 MB / s | 600 MB / s |
| Máx. número de pistas | 1 | 2 |
| Máx. largura de banda total | 300 MB / s | 1200 MB / s |
O que há de novo no UFS 3.0
O próximo padrão no mundo da UFS é o UFS 3.0. A versão 3.0 visa melhorar a v2.1 por aumentando o empilhamento de camadas de 48 para 64. Além disso, será um chip de memória flash V-NAND de 3 bits, reduzindo o consumo de energia de 3,3 V para 2,8 V.
| Phison Gen1 | Phison Gen2 | Próxima geração | |
| Aplicativo | UFS 2.1 - HS G3 x1-L | UFS 2.1 - HS G3 x2-L | UFS 3.0 - HS G4 x2-L |
| Taxa de transferência ECC (superior a I / F) | 800 MB / s (800 x 1) | 1333 MB / s (800 x 1,66) | 2666 MB / s (800 x 3,33) |
| Área (aprox.) | x1 | x 0,32 | x0,44 |
| Consumo de energia | x1 | x 0,46 | x0,67 |
| Custo de área de DIE | x1 | x 0,53 | x0,75 |
Conforme observado acima pelo grupo eletrônico 'Phison', o UFS 3.0 estará apresentando índices de desempenho excepcionalmente altos. Embora a largura de banda máxima do UFS 2.0 e UFS 2.1 seja de 800 MB / se 1333 MB / s, respectivamente, o UFS 3.0 terá um desempenho fenomenal largura de banda de 2666 MB / s, que é apenas o dobro de seu antecessor. Dito isso, o UFS 3.0 ainda está em construção e levará alguns meses para que o padrão seja oficialmente anunciado. Considerando que os adaptadores de smartphone demoraram um pouco para se adaptarem ao padrão UFS 2.1 (o Snapdragon 835 da Qualcomm foi o primeiro processador a suportá-lo), só o tempo dirá quando o padrão UFS 3.0 será adotado pelos fabricantes de dispositivos para o consumidor médio.
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UFS 3.0: O Futuro Está Aqui
Desde sua primeira introdução em 1984, a memória flash percorreu um longo caminho - de pen-drives a cartões SD e microSD a SSDs super rápidos e, eventualmente, eMMCs. O mais novo membro da memória flash NAND é o padrão UFS, e o futuro certamente parece brilhante. Com desempenho bruto quase o triplo do eMMC, o UFS certamente está se preparando para ser a escolha da maioria dos fabricantes de dispositivos. Muitos dispositivos modernos, como o Galaxy S8 / S8 +, Xperia XZ Premium, OnePlus 5, Huawei P10 Plus, têm armazenamento UFS 2.1, que permite atingir velocidades de até 800 MB / s. Com o UFS 3.0 em seus estágios de desenvolvimento, a próxima geração de computação móvel definitivamente será mais rápida do que nunca. Diga-nos o que você acha do UFS e o que o futuro da computação móvel reserva na seção de comentários abaixo.
