嵌入式快閃記憶體存取標準才剛從eMMC推展至UFS(Universal Flash Storage)，便馬不停蹄地將版本發展到3.0，UFS存取效能上「有感」的提升後，將成為嵌入式Flash儲存界面主流，預計2018年進入市場，2019年以後可望主導嵌入式行動儲存介面。
智慧型手機已經成為最重要的科技產品，市場對於效能的要求讓各手機廠商每年的旗艦手機成為前瞻技術的匯整平台，因此相關技術每年的升級已經成為常態。為免成為手機效能的瓶頸，嵌入式快閃記憶體存取標準才剛從eMMC推展至UFS(Universal Flash Storage)，便馬不停蹄地將版本發展到3.0，預計2018年進入市場，2019年以後將主導嵌入式行動儲存介面。
UFS取代eMMC成主流
事實上，UFS 3.0標準目前還在JEDEC(Joint Electron Device Engineering Council)制定當中，不過大致的方向已經能夠掌握，最重要的傳輸效能將是UFS 2.x版本的兩倍，表現已經接近SSD的PCI-e介面，隨著手機記憶體容量不斷提升，高畫質影音內容的發展，越來越多消費者注意到手機記憶體存取的效能表現，eMMC逐漸退守中低階入門手機，2018年初陸續發表的新機種，應該都以支援UFS 2.1為主，態度最積極的華為則有可能於2018年底搶先推出UFS 3.0機種。
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| 圖1 群聯電子產品專案管理處長陳禹任表示，UFS 3.0規格理論上可以達到2,400MB/s，較UFS 2.1效能提升一倍。 |
UFS除了改進eMMC的架構缺陷，更重要的是強化傳輸速率，而且可以持續提升。eMMC發展至5.1版本後，已經接近物理極限，傳輸效能的改善有限，所以產業領導廠商才會發展以UFS做為未來嵌入式Flash記憶體的主要傳輸架構。
UFS 3.0規格理論上可以達到2,400MB/s(Gear 3×4)，群聯電子產品專案管理處長陳禹任(圖1)表示，單通道(Lane)速度達1,200MB/s，雙通道架構將傳輸速率再提升一倍，是eMMC的6倍；相較於eMMC只能以半雙工(Half-Duplex)運作，UFS則是在全雙工模式(Full-Duplex)下運行。未來高階手機內建記憶體至少64GB起跳，高畫質影音內容也可能從HD朝向2K甚至4K發展，推動記憶體存取標準不斷提升。
另外，UFS 3.0將提供更低的存取延遲，實際功率低於700mA，並縮小晶片尺寸、支援3D記憶體架構。群聯也預計先推出單通道UFS 3.0控制器晶片，經過改版再發表速度更快的雙通道解決方案。
不過UFS要順利導入手機，還要依靠處理器的支援，陳禹任指出，一般而言，從標準規格確定到手機處理器正式支援，同時Flash記憶體控制器廠商也發表支援的控制器，大概需要一到一年半，以手機晶片龍頭Qualcomm的動態來觀察，其2017年旗艦處理器Snapdragon 835支援UFS 2.1規格，2018年的Snapdragon 845應該還是以支援UFS 2.1版本為主，預計其2019年的手機處理器才會出現支援UFS 3.0規格。
群聯深度布局UFS
另外，群聯正式宣布提供UFS 3.0矽智財(Silicon Intellectual Property, SIP)授權服務，爭取與智慧終端廠商與Flash記憶體業者合作，以加速智慧聯網終端裝置進入超高速之快閃記憶體時代。控制晶片是高速UFS行動記憶體的心臟，專責複雜的NAND Flash管理，同時提供高速效能及可靠性。群聯可授權之UFS 3.0 IP解決方案，應用在不同功能的行動應用處理器(Application Processor, AP)晶片之開發、UFS Reader以及UFS Storage裝置，讓晶片開發商在設計下一代的晶片時能導入最新規格的UFS介面。
在高速、低功耗同步發展的新技術上，群聯電子UFS 3.0 IP提供最新版之M-PHY V4.1展現高速Gear 4效能，其數據傳輸最高速度相較於前版規格提高一倍，雙通道的架構每秒每通道可達11.6Gbit/s，並支援從Gear 1到Gear 4的Rate A和Rate B的所有模式，增加了Eye Open Test Mode，讓系統具備高精準的分析及除錯力，另外，其UFS 3.0 IP亦整合自行開發的UniPro v1.8 IP，可確保和M-PHY之間的相容性和最佳的效能，大幅減少客戶端系統整合的時間，並提供在高效能的操作過程中低功耗的電源管理模式。
另外，著眼於智慧行動裝置未來勢必與各項智慧終端互聯，UFS預計將降低介面設計的複雜性與困難度，以提高行動裝置內部連結性及相容性，並成為各平台系統介面的通用連接埠，讓智慧行動裝置連結應用延伸至個人電腦、車用電子、物聯網等其他領域。
群聯自行研發的IP突破高階UFS封裝帶來的挑戰，在速度、功耗、記憶體的支援、製程、價格與時程上皆取得平衡且達到高品質的效率，也因為看好UFS的潛力，陳禹任說明，群聯先透過IP授權與終端、記憶體廠商合作，接著也將開發自身的UFS 3.0控制器晶片，預計2017年底投片，2018年下半年正式量產，搭配2019年各大廠旗艦手機正式出貨。
UFS發展推動至今，市場上主流的手機處理器，直到今年才支援UFS，也就是目前市面上最頂級最新的幾款手機才支援UFS，發展其實不如預期，原因除了eMMC技術非常成熟，設計導入方便，而在主記憶體64GB以下的機種，存取效能差異並不明顯。未來隨著UFS也成為手機中階處理器支援的標準，同時最新的UFS 3.0存取效能上「有感」的提升，UFS將成為嵌入式Flash儲存界面主流，而投入與布局非常深入的群聯，也可望成為UFS介面的領導廠商。