站在智能手機(jī)發(fā)展的第十一個(gè)年頭,SoC對(duì)于性能的提升已經(jīng)成為一種基本常識(shí),CPU每隔一年就刷新一次更是逐漸成為常態(tài)。而與電腦時(shí)代有異曲同工之處的是,手機(jī)閃存和運(yùn)存的革新,類(lèi)似從機(jī)械硬盤(pán)到SSD的升級(jí)也從未停歇。按理說(shuō)這本應(yīng)是順?biāo)械倪^(guò)程,偏巧最近某款新發(fā)布的5G性能旗艦在閃存存儲(chǔ)上“開(kāi)倒車(chē)”,直接降配到UFS 2.1,讓一向不那么受關(guān)注的存儲(chǔ)材質(zhì)與規(guī)格成了主角。
那么突然高關(guān)注的UFS究竟是什么來(lái)頭?其最大的作用是什么?對(duì)手機(jī)產(chǎn)品的整體影響到底有多大?今天我們不妨來(lái)進(jìn)行下UFS的深度科普。
一、UFS的前世
UFS的英文全稱(chēng)為Universal Flash Storage,中文翻譯為“通用閃存存儲(chǔ)”。顧名思義,就是手機(jī)上的存儲(chǔ)設(shè)備,如果我們?cè)贀缸盅垡恍彩且环N衡量存儲(chǔ)的規(guī)范。這里空拋概念給大家似乎不太負(fù)責(zé),那么我們不妨從一個(gè)熟悉的名詞“SSD”說(shuō)起。
SSD作為近十年來(lái)給電腦速度增速迅猛的存儲(chǔ)材質(zhì),相比較老舊的機(jī)械硬盤(pán)有著不懼怕物理磕碰、體積占用減少、耐久度高、讀寫(xiě)速度相對(duì)快速等多項(xiàng)優(yōu)勢(shì),它的出現(xiàn)甚至帶動(dòng)了電腦運(yùn)行響應(yīng)體驗(yàn)等諸多方面的優(yōu)勢(shì)。
而UFS在移動(dòng)設(shè)備中的定義與之類(lèi)似:
1、同樣是存儲(chǔ)設(shè)備
2、對(duì)比前代設(shè)備讀寫(xiě)速度提升明顯
3、同樣能明顯改進(jìn)響應(yīng)與觸控體驗(yàn)
電腦的存儲(chǔ)升級(jí)是從機(jī)械硬盤(pán)到SSD,而手機(jī)行業(yè)則是從eMMC,升級(jí)到了UFS。eMMC的全稱(chēng)為embedded Multi Media Card(嵌入式的多媒體存儲(chǔ)卡),在很長(zhǎng)一段時(shí)間都是手機(jī)存儲(chǔ)的主流規(guī)格。最后一代主流標(biāo)準(zhǔn)eMMC5.1閃存,理論帶寬為600M/s。順序讀取速度為250M/s,順序?qū)懭胨俣葹?25M/s。作為對(duì)比,UFS 2.0閃存讀寫(xiě)速度理論值達(dá)到了1400MB/s,這與其自身的先天優(yōu)勢(shì)有關(guān)。
UFS對(duì)比eMMC的優(yōu)勢(shì)是采用串行數(shù)據(jù)傳輸,能擺脫eMMC每條通道獨(dú)立運(yùn)作的劣勢(shì);同時(shí)UFS閃存是全雙工模式,所有數(shù)據(jù)通道均可以同時(shí)執(zhí)行讀寫(xiě)操作。兩相疊加,讓UFS在2014年以后,逐漸成為智能機(jī)市場(chǎng)的主角。
而作為手機(jī)旗艦機(jī)全面UFS的注腳,在2017年還有一樁公案。當(dāng)年華為某款機(jī)型因?yàn)闃?biāo)示UFS 2.0,結(jié)果量產(chǎn)機(jī)混用eMMC,導(dǎo)致最終大批量產(chǎn)品性能不及預(yù)期,著實(shí)是狼狽了一番。
由此UFS成了主流標(biāo)配,一代代升級(jí)到3.0版本。
二、讀寫(xiě)快究竟代表了什么
誠(chéng)然,UFS2.0完成了替代eMMC的歷史任務(wù),但是UFS本身迭代也是技術(shù)發(fā)展的重要階段。不然業(yè)界也不會(huì)說(shuō):
UFS2.1升級(jí)到UFS 3.0,大概是完成了一次機(jī)械硬盤(pán)到固態(tài)硬盤(pán)的變化。
按照普遍測(cè)試結(jié)果,UFS 3.0的順序讀取速度達(dá)到了2279.8MB/s,順序?qū)懭胨俣冗_(dá)到了1801.1MB/s。按照目前UFS 2.1普遍的700-800MB/s順序讀取速度來(lái)看,基本是2-3倍。同時(shí),UFS還主打低功耗,并且是首個(gè)引入了MIPI M-PHY HS-Gear4標(biāo)準(zhǔn)的閃存,單通道帶寬高達(dá)23.2Gbps。
總結(jié)起來(lái)說(shuō)就是速度多倍提升、能耗降低、支持更多新介質(zhì)。以上這些讓UFS 3.0在2019年的真旗艦上迅速普及,但是到目前為止我們知道了UFS 3.0快,但快又能帶來(lái)什么?就不得不抬出另外一條業(yè)界金句:
如今這波旗艦機(jī)之所以跑分暴漲,不是因?yàn)轵旪?55 Plus比驍龍855真的強(qiáng)了多少,更重要在于這波旗艦都默契的升級(jí)了UFS 3.0。
這個(gè)結(jié)論其實(shí)牽扯到一條不那么顯性的知識(shí)點(diǎn):讀寫(xiě)快——意味著什么。
這里依舊拿電腦來(lái)舉個(gè)例子:以前機(jī)械硬盤(pán)開(kāi)機(jī)幾十秒,換成SSD只需要幾秒;采用SSD的電腦加載大型游戲能夠明顯感覺(jué)快出很多。手機(jī)上用高速的存儲(chǔ)芯片道理相似,但場(chǎng)景更多。
早年iPhone游戲加載速度明顯優(yōu)于安卓手機(jī),除了處理器性能和軟件系統(tǒng)優(yōu)化外,NVMe接口協(xié)議存儲(chǔ)芯片的高讀取速度其實(shí)也是關(guān)鍵原因——無(wú)論處理反應(yīng)多快,數(shù)據(jù)讀寫(xiě)交換能力一直是平靜。應(yīng)用加載速度快慢也是基于這一原理,點(diǎn)開(kāi)應(yīng)用一瞬間,觸控響應(yīng)、數(shù)據(jù)交換、計(jì)算處理,堪比多米諾骨牌,每個(gè)環(huán)節(jié)的加速最終都會(huì)反映到結(jié)果上:手機(jī)卡不卡,拼的就是這一秒內(nèi)誰(shuí)更順暢。
而照這個(gè)思路想,讀寫(xiě)速度體現(xiàn)于每一個(gè)點(diǎn)按背后,包括并不限于以下場(chǎng)景:
拍照按下快門(mén)后得等很長(zhǎng)一段時(shí)間才能拍攝成功;手機(jī)里存的照片太多,照片加載特別慢,稍微一滑動(dòng)手機(jī)就會(huì)卡到爆。這當(dāng)中有因?yàn)橄到y(tǒng)優(yōu)化過(guò)于粗放的原因,更深層次的問(wèn)題其實(shí)就是讀寫(xiě)的快與慢:在更高規(guī)格的光學(xué)計(jì)算與處理需求下,考驗(yàn)的不只是DSP的計(jì)算與AI能力,更是瞬間大數(shù)據(jù)的吞吐能力。
站在現(xiàn)在這個(gè)角度看,UFS 3.0是決定“快與更快”的關(guān)鍵。著眼未來(lái),UFS 3.0無(wú)疑是接下來(lái)幾年手機(jī)優(yōu)質(zhì)體驗(yàn)的門(mén)票。
5G網(wǎng)絡(luò)最高理論速率可達(dá)20Gbps,也就是2.5GB/s左右,按照理論數(shù)據(jù)一瞬間就可以下載一部高清電影。但問(wèn)題就在于市面上的手機(jī)存儲(chǔ)芯片都沒(méi)有這么高的寫(xiě)入速度。所以,以后制約下載速度的將不再是網(wǎng)速,而是存儲(chǔ)。UFS 3.0的大帶寬顯然與5G的高網(wǎng)速幾乎是無(wú)縫匹配。
所以,如果是一款5G手機(jī),單純的UFS2.0甚至不能展現(xiàn)網(wǎng)速提升的全部?jī)?yōu)勢(shì)。網(wǎng)速跟上了,手機(jī)存儲(chǔ)速度反而卡了殼。
因?yàn)橘I(mǎi)了一臺(tái)PS4 Pro,所以換了一臺(tái)4K HDR索尼電視;因?yàn)橛辛伺_(tái)機(jī)和好電視、最終咬牙跺腳上了一套擁有SoundBar的音箱系統(tǒng)。這類(lèi)缺一不可的“整套升級(jí)”適用于音頻圈、單反圈、甚至是女生穿衣搭配以及彩妝圈。在哲學(xué)領(lǐng)域也有其適用稱(chēng)呼:
對(duì)于“旗艦智能機(jī)”,也有這么一套理論在,屏幕、SoC、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)、散熱、續(xù)航都被圈在其中。而毫無(wú)疑問(wèn)存儲(chǔ),是整套環(huán)節(jié)中隱性但卻異常重要的一環(huán)。