



隨著物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)的發(fā)展,,信息存儲形態(tài)越來越多樣化,嵌入式存儲器與普通用戶接觸越來越緊密,同時能最直接地影響生產(chǎn)和生活。例如日常使用的智能手機、平板電腦、電子書、家里的智能電視、智能掃地機,、指紋鎖等均內(nèi)置了用于存儲文件的介質(zhì)--嵌入式存儲器。也就是說目前我們所能見到能夠?qū)崿F(xiàn)存儲的數(shù)碼設(shè)備,,幾乎無一例外都應(yīng)用了嵌入式存儲器,。
離我們生活最近的智能手機的嵌入式存儲主流配置包含數(shù)據(jù)存儲和運行內(nèi)存兩種嵌入式存儲器。目前主流的智能手機存儲配置有以下五種:
eMMC的全稱為“embedded Multi Media Card”,,即嵌入式的多媒體存儲卡,。eMMC是在NAND 閃存芯片的基礎(chǔ)上,額外集成了主控制器,,并將二者“打包”封裝成一顆BGA芯片,,從而大幅降低多芯片的空間占用和布線難度問題,幫助移動設(shè)備瘦身,,eMMC標準目前發(fā)展到5.1,,速度是400MB/s,。
eMMC=Nand Flash+控制器+標準封裝
DDR全稱Double Data Rate,嚴格來講,,DDR應(yīng)該叫DDR SDRAM雙倍速率同步動態(tài)隨機存儲器,。目前DDR一代與DDR2在市面上已將很少見了,DDR3,、DDR4占據(jù)了市場的大半壁江山,。LPDDR全稱是Low Power Double Data Rate SDRAM,是DDR的一種,,以低功耗和小體積著稱,。目前最新的標準LPDDR5被稱為5G時代的標配,但目前市場上的主流依然是LPDDR4/4X,,傳輸速率可達4266Mbps,。
UFS的全稱為“Universal Flash Storage”,即通用閃存存儲,,與eMMC結(jié)構(gòu)相同,,是在NAND 閃存芯片的基礎(chǔ)上,額外集成了主控制器,,并將二者“打包”封裝成一顆BGA芯片,。我們可以將UFS視為eMMC的進階版,UFS彌補了eMMC僅支持半雙工運行(同時間只能讀或是寫)的缺陷,,可以實現(xiàn)全雙工運行,,性能得以翻番。
UFS 發(fā)展到現(xiàn)階段3.1 版本,,其雙通道雙向讀寫速度可達2320MB/s,,遠超eMMC5.1的400MB/s。UFS3.1的讀取寫入性能有助于加速下載文件,,從而能讓我們在連接頻繁的世界中享受 5G 的低延遲高頻寬,。
UFS=Nand Flash+控制器+標準封裝
UFS=eMMC的進階版
基于對性能的高要求,,CPU處理器需要與DRAM高頻通訊,,所以高端旗艦手機廠商更青睞采用CPU和LPDDR進行POP封裝,分離式eMMC或UFS的存儲方案,。這樣線路設(shè)計簡單,,可以減輕工程師設(shè)計PCB的難度,減少CPU與DRAM通訊信號的干擾,,提高終端產(chǎn)品性能,。
POP+eMMC/UFS
eMCP是結(jié)合了eMMC和LPDDR封裝而成的智慧型手機存儲標準,以外型設(shè)計來看,,不論是eMCP或是eMMC嵌入式存儲設(shè)計概念,,都是為了驅(qū)動智慧型手機小型化,,減少電路板占用面積。其傳輸速率,、讀寫速度與eMMC+LPDDR存儲方案相同,,目前較高版本的eMMC5.1讀寫速度為400MB/s,主流的LPDDR4/4X傳輸速率可達4266Mbps,。
eMCP=eMMC+LPDDR+標準封裝
uMCP是結(jié)合了UFS和LPDDR封裝而成的智慧型手機存儲標準,,與UFS+LPDDR存儲方案相比,uMCP更節(jié)省空間,;與eMCP相比,,uMCP在性能上更為突出,提供了更高的性能和功率節(jié)省,。
5G手機的發(fā)展將從高端機向低端機不斷滲透,,實現(xiàn)全面普及,同樣對大容量高性能提出更高的要求,。uMCP是順應(yīng)eMMC向UFS發(fā)展的趨勢,,實現(xiàn)智能手機設(shè)計的高密度、低功耗存儲解決方案,。
uMCP=UFS+LPDDR+標準封裝
綜上所述,,對于所占空間要求更高的產(chǎn)品通常會選擇POP+eMMC/UFS、eMCP或uMCP存儲方案,;對于性能要求較低的產(chǎn)品,,通常會選擇eMMC、eMCP存儲方案,,此方案廣泛應(yīng)用于中,、低端智能手機中;對于性能要求更高的旗艦智能型手機則以UFS,、uMCP為主流存儲配置方案,。
性能要求越高,嵌入式存儲器的版本則相應(yīng)越高,。目前在智能型手機市場上,,各類嵌入式存儲器主流的高配版本分別為eMMC5.1、UFS3.1,、LPDDR4/4X,。