IDLE的中文意思(UFS接口学习笔记)


IDLE的中文意思(UFS接口学习笔记)

通用闪存存储接口(UFS)介绍

UFS是一种适用于移动终端设备主机与存储器之间的高速串行总线,用于替代FLASH器件。其标准维护在JEDEC固态技术协会(JEDEC Solid State Technology Association)进行,标准号为JESD220D UFSHCI standard--JESD223D。其最新版本为V3.0,最高速率为23.2Gbps,是上一版本UFS2.1的2倍。其生效时间为2018年1月,下一代版本为UFS3.2。

UFS接口主要用于管理NAND闪存,与MIPI Unipro、MIPI M-PHY等接口有关。其目标应用是移动终端设备上主机与非易失性存储设备(NVM)之间的连接。UFS接口结构包括底层物理层、数据链路层和应用层。其中,物理层基于MIPI M-PHY,数据链路层使用MIPI UNIPRO,其架构参考UMA(Unified Memory Architecture)架构。

UFS接口定义了三种目标HSG(High Speed GEAR)速率,包括强制支持的GEAR1和GEAR2,以及可选的GEAR3。其信令定义来自MIPI M-PHY,采用8b/10b线编码,要求高度可靠性,误码率要求小于10exp(-10)。UFS包括两种信令机制:低速模式下的PWM信令方案以及高速突发模式。一个UFS系统包括一个UFS HOST和一个UFS DEVICE,它们之间的接口使用Reset、REF_CLK、DIN和DOUT等物理接口进行连接。

在工作原理方面,UFS接口系统架构可参考MIPI M-PHY。其工作原理是通过发送和接收数据LANE进行通信,必要时可以增加到多条LANE,但要保持发送LANE与接收LANE相等。其引脚解释如下表所示。一个UFS设备的外部电路包括内存核心电源供应、内存IO电源供应以及内部电荷泵等部分。UFS接口的上电时序、时钟要求、复位、上电与掉电时序等都有严格的要求。

在测试与验证方面,UFS接口的物理层一致性测试主要参考MIPI M-PHY接口的要求进行。测试项目包括最大传输振幅、数据速率、眼图测试等。M-PHY接收端测试需要产生压力信号并根据CTS要求进行校准。

UFS是一个高效、适用于移动终端设备的高速存储接口,具有广泛的应用前景。


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