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UFS 솔루션 : 고성능 스토리지 솔루션

저전력, 고성능, 신뢰할 수 있는 스토리지

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Samsung uMCP, Samsung UFS and Samsung UFS Card placed on a stone textured surface
Samsung uMCP, Samsung UFS and Samsung UFS Card placed on a stone textured surface

범용 플래시 스토리지(UFS)는 스마트폰과 태블릿 등과 같이 소비 전력을 최소화해야 하는 컴퓨팅과 모바일 시스템을 위해 설계된 첨단 고성능 인터페이스이다. UFS/UFS 카드가 기존의 시그널링 아키텍처 기반 eMMC/SD 카드와 크게 차별화되는 점은 바로 속도가 빠르고 전력을 적게 소비하며 신뢰성이 높은 직렬 인터페이스를 사용한다는 점이다. 높은 성능과 신뢰성 덕분에 모바일 시장에 UFS가 도입되었다. 삼성은 다양한 첨단 UFS 라인업을 제공하는 동시에 다른 시장 분야에서 계속해서 늘어나는 첨단 메모리 솔루션에 대한 수요를 더욱 철저히 충족함으로써 계속해서 업계의 스토리지에 대한 요구를 만족시킬 것이다. UFS - eMMC를 대체할 초고속 내장 스토리지 솔루션 UFS는 두 가지 방법으로 플래시 메모리의 읽기와 쓰기 성능을 개선한다. 첫 번째로, eMMC와 달리 읽기와 쓰기 데이터에 각각 전용 채널이 있어 읽기/쓰기 데이터 흐름을 동시에 처리할 수 있다. UFS의 두 번째 장점은 커맨드 큐(CQ, Command Queue)이다. 커맨드 큐는 성능 처리량을 극대화하기 위해 읽기 또는 쓰기 명령을 효과적으로 그룹화하고 순서를 지정하는 기술이다.
Infographic describing data flow of eMMC and UFS. eMMC uses the Parallel(x8) interface with Half Duplex (Read or Write) scheme and UFS uses the LVDS Serial Interface wtih Full Duplex scheme.
Infographic describing data flow of eMMC and UFS. eMMC uses the Parallel(x8) interface with Half Duplex (Read or Write) scheme and UFS uses the LVDS Serial Interface wtih Full Duplex scheme.

UFS 카드 - SD 카드보다 최대 70배 빠른 메모리 카드 삼성 UFS 카드는 특히 4K/8K 비디오 같은 콘텐츠, 360도 VR, RAW 이미지, 하이엔드 모바일 기기 등 빠르고 큰 외장 스토리지를 필요로 하는 첨단 애플리케이션을 위해 특별히 설계되었다. UFS 카드는 일반적인 microSD와 폼팩터가 유사하고(11x15mm), 하나의 콤보 소켓에 UFS 카드와 microSD를 모두 사용할 수 있게 설계되었다.
Infographic compares UFS Card and microSD Card. The  dimensions are both 11x15mm and can be used in a single combo socket.
Infographic compares UFS Card and microSD Card. The  dimensions are both 11x15mm and can be used in a single combo socket.

UFS 카드는 고속 직렬 인터페이스와 별도의 TX/RX 레인을 지원하여 호스트 시스템과 UFS 스토리지 기기 간에 동시 데이터 전송이 가능하므로 더 효율적인 멀티태스킹을 수행할 수 있다.
A UFS Card supports high speed serial interface and separated TX/RX lanes to allow simultaneous data transmission between the host system and UFS storage device for higher efficiency multitasking.
A UFS Card supports high speed serial interface and separated TX/RX lanes to allow simultaneous data transmission between the host system and UFS storage device for higher efficiency multitasking.

uMCP - UFS와 DRAM을 내장한 단일 칩 솔루션 앞서 언급했듯이 UFS는 eMMC보다 뛰어난 성능과 낮은 소비 전력으로 eMMC를 대체하고 있으며 업계는 UFS 기술을 사용한 단일 칩 솔루션을 요구하고 있다. 삼성의 플래그십 GX128.48 uMCP는 시중에 나온 칩 중 용량이 가장 높으며, 하나의 작은 폼팩터 패키지 안에 DRAM과 낸드플래시 기술을 통합하면서 128GB의 UFS 기반 4세대 낸드플래시 스토리지와 6GB LPDDR4x DRAM을 탑재했다. 아래 그림은 uMCP와 eMCP의 성능을 세 가지 UX 시나리오에서 비교한 결과이다.
Performance comparison chart between eMCP and uMCP for four UX scenarios * UX time[Sec] : Lower is better. Factory Reset - uMCP is 19% lower than eMCP. Booting uMCP is 16% lower than eMCP. File Copy (Pic : 150MB) - uMCP is 57% lower than eMCP. File Copy (Video : 1GB) - uMCP is 43% lower than eMCP.
Performance comparison chart between eMCP and uMCP for four UX scenarios * UX time[Sec] : Lower is better. Factory Reset - uMCP is 19% lower than eMCP. Booting uMCP is 16% lower than eMCP. File Copy (Pic : 150MB) - uMCP is 57% lower than eMCP. File Copy (Video : 1GB) - uMCP is 43% lower than eMCP.

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