Paměť je v podstatě neopěvovaným hrdinou výkonu jakéhokoli smartphonu. Pokud nevíte, proč tomu tak je, na některé otázky vám odpoví následující text. Jsem si jistý, že jste více než jednou viděli zkratku UFS, která se často vyskytuje ve zprávách, článcích a recenzích chytrých telefonů na stránkách našeho webu nebo jiných zdrojích. Nutno podotknout, že s tím nemá nic společného NFCa ještě více s UFC: mluvíme o standardu flash paměti používané ve většině moderních přenosných zařízení - chytré telefony abo tablety. Shromáždili jsme vše, co potřebujete vědět o typech paměti v telefonu, se zaměřením na nejnovější standard UFS 4.0, který v roce 2023 právě začal dobývat trh s novými smartphony.
Přečtěte si také: Diary of a Grumpy Old Geek: Elon Musk
Bez úložiště UFS by moderní smartphony nebyly tím, čím jsou
Ještě před pěti lety se eMMC občas používalo jako úložiště v běžných chytrých telefonech. To se však změnilo do té míry, že eMMC se nyní používá velmi zřídka a jde většinou o nejlevnější mobilní zařízení... a to je velmi dobře. Tento typ paměti se začal nahrazovat teprve před osmi lety, ačkoli premiéra první verze standardu UFS proběhla již v roce 2010.
UFS (Universal Flash Storage) je vyvíjen výborem Joint Electron Devices Engineering Council (JEDEC), která je součástí Alliance of Electronic Industries. JEDEC stojí za standardy jako eMMC (flash paměť) a DDR (náhodná nebo video paměť). Úložná zařízení standardu UFS získala popularitu v roce 2016, ačkoli první prototypy této technologie se objevily o dva roky dříve. Doposud byly smartphony většinou vybaveny úložištěm typu eMMC (Embedded Multimedia Card). Klíčovou výhodou UFS oproti eMMC je schopnost současně zapisovat a číst. Flash disk nové generace navíc vyžaduje méně energie. Navzdory vydání několika verzí se eMMC nikdy nedokázalo přiblížit UFS.
Standard UFS definuje specifikaci pro flash paměti používané v různých typech zařízení spotřební elektroniky. Byl vytvořen především proto, aby poskytoval lepší výkon úložiště a chránil trh před záměnou adaptérů. Dnes víme, že tento krok byl správný, protože UFS rychle získal podporu. Několik verzí již bylo vyvinuto: UFS 1.1 v roce 2012, UFS 2.0 o rok později, UFS 3.0 v roce 2018 a UFS 4.0 nyní jen „dobývá“ trh.
Každá další verze UFS poskytovala ještě vyšší výkon a jeho evoluce pokračovala vývojem technologie NAND flash pamětí. V praxi se paměť UFS skládá ze stejného jako jakýkoli SSD disk, z mnoha čipů s vestavěným řadičem. Můžeme tedy říci, že tento typ paměti je miniaturní SSD, které přichází do našich smartphonů, aby fungovaly ještě rychleji.
Navzdory skutečnosti, že mezi UFS 1.0 a UFS 4.0 je značná technologická mezera ohledně polovodičů, měla inovativní řešení první verze této paměti oproti eMMC velké výhody. Ostatně místo 8kanálového poloduplexního paralelního rozhraní používal plně duplexní sériové rozhraní LVDS, které obecně poskytuje mnohem rychlejší přenos dat.
První verze paměti UFS, kterou Toshiba Memory (nyní Kioxia) začala uvádět na trh v roce 2013, si cestu do smartphonů příliš rychle nenašla. Ve skutečnosti první modely s touto pamětí byly smartphony rodiny Samsung Galaxy S6, který debutoval v dubnu 2015. Na řadě byly smartphony Samsung Galaxy S7, právě v těchto modelech se poprvé objevila druhá generace UFS pamětí, která poskytovala maximální šířku pásma 1200 MB/s, což je čtyřikrát více než u jejích prvních verzí.
Jak tedy asi tušíte, nejnovější verze UFS 4.0 zaručuje ještě vyšší přenosové rychlosti, ale než se dostaneme k tomuto standardu úložiště, pojďme se zabývat nejdůležitější otázkou – proč vůbec potřebujeme rychlejší disky v chytrých telefonech. Navzdory zřejmému je to důležitější, než si možná myslíte.
Zajímavé také: Deník nevrlého starého geeka: Co je špatného Facebook
Proč potřebujete rychlejší paměť v chytrých telefonech?
Důležitost efektivnějšího ukládání dat pochopí každý, kdo někdy porovnával rychlost pevného disku s SSD diskem, nebo USB 2.0 flash disku s rychlostí USB 3.1. V případě chytrých telefonů sice nejsou tak velké rozdíly při přechodu z jedné generace UFS paměti na druhou, jako v uvedených příkladech (které jsou založeny na polovodičové paměti, která je efektivní zejména pro náhodné čtení), ale jsou stále významné. Ve skutečnosti, nebýt využití efektivnějšího úložiště, stále rychlejší SoC v chytrých telefonech by nemohly tolik ovlivnit jejich výkon.
Velkokapacitní paměť může přímo ovlivnit nepřetržitý chod systému, urychlit načítání programů a přenos dat, což má pozitivní vliv na multitasking. Každý program totiž po zapnutí spouští procesy, které zase potřebují data, takže čím rychleji k tomu dojde, tím rychleji disk poskytne potřebná data, tím plynuleji bude váš smartphone fungovat. Více informací Mluvil jsem o tom v materiálu o SSD pro počítače.
Přečtěte si také: SATA vs M.2 SATA vs M.2 NVMe: jaké jsou rozdíly a který SSD je lepší?
Schopnosti paměťového standardu UFS 4.0
UFS 4.0 je něco nového na trhu. Samsung oznámil nový standard loni v srpnu, dva roky po premiéře UFS 3.1, který byl použit v loňských vlajkových lodích. Zatímco smartphony se středním rozpočtem stále většinou používají paměť UFS 2.X. Při porovnání schopností UFS 4.0 s UFS 3.1 si nelze nevšimnout, že nejde o malou evoluci, ale o skutečnou revoluci. Samsung právem tvrdí, že nejnovější verze UFS nabízí mnohem lepší přenosové rychlosti, energetickou účinnost a dokonce šetří fyzický prostor na základní desce.
V detailu se společnosti podařilo zvýšit přenosovou rychlost na jeden pruh na 2900 3.1 MB/s, což je dvakrát více, než nabízí standard UFS 2.1 a čtyřikrát více než UFS 5800. Díky přítomnosti dvou pruhů v úložném subsystému dosahuje maximální propustnost 4200 MB/s, v praxi však můžeme počítat s 2800 MB/s pro čtení a 3.0 MB/s pro sekvenční zápis. To je úroveň, kterou nabízejí NVMe SSD na PCIe 4×XNUMX, i když musíme pochopit, že operace s malými vzorky dat jsou úplně jiný příběh.
To vše při snížení spotřeby energie o 46 %, ale je třeba připomenout, že tento výsledek není udáván v kontextu celkové spotřeby energie, ale faktoru výkonu na miliampér (6 MB/s na mA). Co se týče velikostí, Samsung dokázal pojmout až 1 TB paměti v obdélníkovém systému o rozměrech pouze 13x11x1 mm, a to díky V-NAND čipům 7. generace. To však není vše, protože společnost se podle svých prohlášení postarala i o bezpečnostní otázky, díky zavedení nového fyzického bloku zvýšila odolnost proti útokům RPMB (Replay Protected Memory Block) až o 180 %.
Přečtěte si také: Deník nevrlého starého geeka: Samsung Galaxy S23
Smartphony s UFS 4.0
Většina z nás si na UFS 4.0 bude muset evidentně ještě chvíli počkat, protože tento standard dostanou na příští rok a pravděpodobně i dva roky pouze vlajkové smartphony. Příkladem toho je Samsung Galaxy S23 Ultra, který debutoval 17. února, je aktuálně dostupný za přemrštěnou cenu asi 58 000 UAH. Paměť UFS 4.0 je použita i v modelu OnePlus 11, který lze pořídit za 32 000 UAH. Vivo X90 Pro a in vlajkový model Xiaomi 13 Pro , která právě vstupuje na trh za cenu do 52 000 UAH.
Jak přesně UFS 4.0 v praxi funguje, tedy ukážou až testy těchto smartphonů, ale tato paměť samozřejmě nepůjde jen do našich nových telefonů. Jsem si jistý, že se nakonec nový standard UFS 4.0 dostane k dalším vychytávkám a nejspíše i k pokročilým systémům aut. O tom všem vám určitě povíme na našem zdroji.
Zajímavé také: