Spesifikasi penyimpanan flash terbaru membantu otomotif, edge AI
TORONTO — Seperti kebanyakan memori baru atau spesifikasi antarmuka memori, iterasi terbaru dari Standar Ekstensi Kartu Universal Flash Storage (UFS) secara mengejutkan meningkatkan kinerja sekaligus mengurangi konsumsi daya, tetapi juga siap untuk digunakan dalam kasus penggunaan yang tidak ada di dimulainya spesifikasi awal. Dan sebagai standar antarmuka, ini berpotensi mendukung memori persisten selain flash.
Versi 3.0 dari standar JESD220-2B yang dirilis oleh JEDEC Solid State Technology Association mendefinisikan fungsionalitas yang sangat selaras dengan standar perangkat tertanam UFS 3.0 yang populer yang telah diakui secara luas di banyak aplikasi seluler kelas atas dan yang berfokus pada konsumen. Dibandingkan dengan pendahulunya, ini menggandakan kinerja antarmuka maksimum menjadi 1,2 GB/dtk dari maksimum 600 MB/dtk.
Sebagai antarmuka yang dirancang untuk digunakan dalam aplikasi di mana konsumsi daya perlu diminimalkan, standar kartu UFS sangat cocok untuk perangkat seluler dan sistem otomotif, serta aplikasi Internet of Things (IoT) yang semakin meningkat. Ketiga kasus penggunaan memiliki harapan "langsung aktif" dari pengguna, yang sekarang dapat dipenuhi dengan lebih baik dengan pengenalan dukungan boot — perangkat sekarang dapat memulai lebih cepat dengan menggunakan kartu UFS.
Pembaruan dan penyempurnaan spesifikasi kartu UFS ditujukan untuk memenuhi peningkatan kecepatan transfer 5G dan ukuran konten video ultra-HD. (Sumber gambar:HeeChang Cho, JEDEC)
Versi 3.0 juga telah disederhanakan untuk meningkatkan interoperabilitas dan mengurangi kompleksitas pengembangan dengan menghindari fitur yang tidak diperlukan untuk kartu yang dapat dilepas, termasuk Product State Awareness (PSA), Replay Protected Memory Block (RPMB), Context, Priority of Logical Unit, dan Kapasitas Dinamis. Selain itu, manajemen penyimpanan disederhanakan dengan meminimalkan jumlah unit logis.
Apa yang tetap paling penting — meskipun kasus penggunaan untuk kartu UFS telah berubah sejak diperkenalkan — adalah mobilitas, seperti yang dihargai oleh 5G, otomotif, IoT, dan bahkan aplikasi kecerdasan buatan di ujungnya, kata HeeChang Cho, wakil ketua dari subkomite Spesifikasi Listrik dan Protokol Perintah JEDEC. “Menyediakan kinerja tinggi dan keandalan tinggi sambil mengonsumsi daya rendah sangat penting.” Misalnya, kecepatan transfer 5G yang dikombinasikan dengan peningkatan ukuran konten, seperti video ultra-HD mendorong kebutuhan akan penyimpanan yang lebih cepat dan lebih besar di ponsel cerdas.
Anggaran daya yang terbatas tetap menjadi tantangan ketika memperbarui spesifikasi kartu UFS, tambah Desi Rhoden, ketua komite JEDEC untuk Solid State Memories. “Karena UFS terutama ditujukan untuk aplikasi seluler — dan sejak awal dirancang demikian — menjadi tantangan untuk menggandakan kinerja tanpa memengaruhi daya.”
Selain itu, sebagian besar kasing UFS juga memerlukan keandalan yang tinggi, yang tidak dapat dikompromikan demi peningkatan lainnya. “Ini menjadi semakin penting untuk aplikasi seperti industri otomotif,” katanya. “Hal terakhir yang kita inginkan adalah berada di dalam mobil yang mogok karena beberapa teknologi gagal. Keandalan jangka panjang di berbagai lingkungan menjadi sangat penting.”
UFS tertanam umumnya digunakan di sebagian besar smartphone saat ini, kata Cho, tetapi kartu memberikan lebih banyak fleksibilitas sambil tetap memberikan kinerja tinggi dan bekerja dengan pengontrol yang sudah ada di perangkat ini. Kartu yang dapat di-boot juga memungkinkan pembuatan perangkat yang mungkin tidak memiliki memori sendiri, dengan semua yang ada di dalam kartu, tambah Rhoden. “Ada beragam aplikasi yang menjadi mungkin lagi yang sebelumnya tidak ada.” Selain itu, keamanan dapat ditangani langsung di kartu. Bahkan dari segi keamanan, dari segi macam-macam, karena semua hanya ada di dalam kartu. “Semua memori Anda dan semua yang Anda butuhkan pada dasarnya ada di kartu.”
Persyaratan lain yang banyak dimiliki oleh aplikasi kartu UFS saat ini adalah kebutuhan untuk booting cepat — konsumen telah mengharapkannya dari ponsel mereka, dan ini adalah karakteristik keandalan yang penting untuk sistem infotainment di kendaraan modern saat ini, kata Rhoden. “Saat Anda memutar kunci, Anda tidak ingin duduk-duduk dan menunggu sesuatu untuk boot.”
Profil konsumsi daya yang rendah dari Kartu UFS membuatnya ideal untuk smartphone dan perangkat IoT edge, karena keandalan dayanya berkontribusi pada stabilitas keseluruhan. (Sumber gambar:HeeChang Cho, JEDEC)
Demikian pula, perangkat IoT di edge juga dapat memanfaatkan keandalan kartu UFS yang tinggi. “Fitur booting memungkinkan kartu UFS digunakan baik untuk penyimpanan utama maupun penyimpanan yang dapat dilepas,” kata Cho. Konsumsi daya yang rendah juga dapat dianggap memiliki stabilitas daya yang lebih tinggi, yang berkontribusi pada keandalan. Karakteristik lain yang melekat pada kartu UFS adalah bahwa tuan rumah dapat mengirim perintah secara terus menerus, bahkan ketika kartu UFS sedang mentransfer data untuk memproses perintah sebelumnya, tambahnya. Ini berarti aplikasi dapat melakukan operasi I/O sementara aplikasi lain secara bersamaan tanpa mengganggu kinerja.
Tonggak pencapaian iterasi ketiga berarti spesifikasi kartu UFS agak matang tetapi masih memiliki banyak landasan tersisa, kata Rhoden, sebagian karena itu bukan jenis memori khusus, tetapi teknologi antarmuka yang dapat digunakan untuk memori persisten apa pun. “Anda bisa memiliki bungkus yang sama di hampir semua jenis memori. Apa yang kami definisikan adalah antarmuka itu sendiri, dan protokol untuk semua antarmuka. Itulah UFS.”
>> Artikel ini awalnya diterbitkan pada situs saudara kami, EE Times.
