每个移动设备的两个基本要求是速度和功率,最大的挑战是两者成反比。一个人根本无法同时拥有两者,因为速度越高,功耗就越高。随着对更高分辨率图形和媒体的需求不断增加,以丰富用户体验,需要高速数据传输的数据处理有了显着增加。尽管设备能够捕获和播放高质量媒体,但存储单元的速度不足以匹配所需的传输速度。这是一个不同步的组合,也是移动设计面临的最大挑战之一。这里的问题是,需要内存系统能够高速执行读写操作,而不会增加任何显着的功耗。
eMMC在移动设备行业中被广泛采用为集成存储。它在上述所有框中打勾,并在速度和功率之间提供了完美的权衡。eMMC 具有高速传输、低功耗、安全性、HPI 和存储桶命令队列中最新增加的性能,自该标准一开始,eMMC 一直是移动设备闪存的最佳选择。它一直在不断发展以赶上每一代新一代移动设备,并且已经进行了多次修订。JEDEC 于 4 年在 1.2007 版中首次发布了 eMMC,最新版本是 5 年发布的 1.2015。
让我们进入eMMC协议和规范的技术细节。eMMC 是嵌入式多媒体卡的首字母缩写。它是闪存和控制器在单个芯片上的组合,可减少主机处理基本内存管理的工作量。eMMC 具有三种数据总线宽度模式 1bit、4bit 和 8bit,数据传输速率在 26MB/s 至 400MB/s 的范围内变化,因此在管理闪存方面可以提供很多功能。我们将在这里讨论一些关键功能:
总线速度模式:默认速度(26MB/s)、高速SDR(52MB/s)、高速DDR(104MB/s)、HS200(200MB/s)和HS400(400MB/s)。
分区:用于引导目的的引导区域分区,用于以经过身份验证和重放保护的方式将数据存储到特定内存的 RPMB 分区以及用于存储数据的通用用户数据区分区。
高优先级中断:通过抑制任何正在进行的低优先级操作来为高优先级请求提供服务。
擦除:通过用全 0 或全 1 覆盖内存来擦除内存的映射地址范围。
打包命令:通过打包多个多块读取或写入命令来减少开销。
睡眠:在此状态下,存储设备的功耗最低。
命令队列:通过计划数据传输命令来提高性能。
密码保护:通过使用密码锁定设备来保护设备上的数据。锁定的设备会限制主机访问其数据。
清理擦除:通过覆盖写入的数据然后清除数据来擦除数据以增加数据安全性。
新思科技 eMMC VIP
总体而言,eMMC 是一款经济高效、高能效和高性能的移动设备闪存解决方案。Synopsys 提供原生 SystemVerilog UVM VIP 和源代码测试套件,用于全面的协议测试和 eMMC 主机和卡的覆盖。
审核编辑:郭婷
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