Universal Flash Storage (UFS) とはデジタルカメラ、携帯電話、家電向けのフラッシュストレージ規格である[1][2]。UFSの目的としては、フラッシュメモリストレージのデータ転送速度と信頼性の向上に加え、市場の混乱の抑制と、カードの種類毎にアダプタを変える必要をなくすことである[3]。
提案されるUFSフラッシュメモリ規格は、ノキア、ソニー・エリクソン、テキサス・インスツルメンツ、STマイクロエレクトロニクス、サムスン電子、マイクロン、SKハイニックスなどの家電業界の有力企業によりサポートされている[4]。UFSはeMMCやSDカードを置き換える物として位置付けられている。UFS用の電気的インタフェースにはM-PHYが使われている[5]。M-PHYはMIPIアライアンスが開発した高速シリアルインタフェースであり、1レーンあたり2.5Gbit/sを目標としているが、5.8Gbit/sまで拡張可能である[6][7]。UFSは全二重シリアルLVDSインタフェースを実装するが、このシリアルインタフェースはeMMCの8レーンパラレルインタフェースよりも高い帯域幅での適合が優れている。UFSはeMMCとは異なりSCSIアーキテクチャモデルをベースとしているため、SCSIタグ付きコマンドキューイングをサポートする[8][9]。
UFS規格はJEDEC半導体技術協会が開発しており、そこから利用可能である。2013年9月、JEDECはJESD220B UFS 2.0(2012年6月に発表されたUFS v1.1を更新したもの)を発表した。JESD220B Universal Flash Storage v2.0によりUFS v1.1と比較して、パフォーマンスの向上のためのリンク帯域幅の増加、セキュリティ機能の拡張、追加の省電力機能がもたらされた。
2018年1月30日、JEDECはUFS規格のバージョン3.0を発表した。バージョン3.0ではMIPI M-PHY v4.1およびUniProSM v1.8を使用して、より高い11.6Gbit/sデータレート(1450MB/s)を実現している。MWC 2018で、サムスン電子は組み込みUFS (eUFS) v3.0およびuMCPソリューションを発表した[11][12][13]。
2020年1月31日、JEDECはUFS規格のバージョン3.1を発表した。基本的な仕様はバージョン3.0と同一だが、パフォーマンスの改善、電力効率の改善、コストカット等のマイナーチェンジが行われた[14]。
2022年5月3日、サムスン電子はMIPI M-PHY v5.0とUniPro v2.0を使用し、データレートが11.6Gbit/sから23.2Gbit/sへと倍増したバージョン4.0規格の高性能組み込み式フラッシュメモリを開発し、JEDECにより承認された[15]。
2016年3月30日、JEDECはUFS Card Extension Standardのバージョン1.0を発表した[16]。
2016年3月、JEDECはUFS Host Controller Interface Standardのバージョン2.1を発表した[17]。
2016年7月7日、初のUFSカードがサムスン電子により発表され、容量は32、64、128、256GBであった[18][19]。このカードはUFS 1.0 Card Extension Standardをベースとしている。容量が256GBのバージョンの性能は、シーケンシャルアクセスが読み取り最大530MB/sで書き込みが最大170MB/sまでで、ランダムアクセスは読み取り40,000IOPSで書き込み35,000IOPSである。
2016年11月17日、クアルコムはUFS 2.1をサポートするSnapdragon 835 SoCを発表した。Snapdragon 835はSD Card Version 3.0とUSB 3.1 Type-Cもサポートする。
UFS Card Extension規格のバージョン3.0は2018年1月30日に発表された。マイナーアップデートと編集上の変更が含まれてる。
外見はMicroSDカードに似ているが互換性は一切無い。また、転送方式を大きく変えているため同スペックのSDカードと比較して消費電力が低くなっているのも特徴である[20]。韓国にて2018年12月に発売[21]。日本国内での発売時期は未定[22]。
UFS | 1.0 | 1.1 | 2.0 | 2.1 | 3.0[23][24] | 3.1 | 4.0 |
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リリース日 | 2011-02-24[25] | 2012-06-25[26] | 2013-09-18[27] | 2016-04-04[28] | 2018-01-30[29] | 2020-01-31[30] | 2022-08-17[31] |
1レーンあたりの帯域幅 | 300 MB/s | 600 MB/s | 1450 MB/s | 2900 MB/s | |||
最大レーン数 | 1 | 2 | |||||
最大総帯域幅 | 300 MB/s | 1200 MB/s | 2900 MB/s | 5800 MB/s | |||
M-PHYのバージョン | 3.0 | 4.1 | 5.0 | ||||
UniProのバージョン | 1.6 | 1.8 | 2.0 |
UFS Card | 1.0 | 1.1 | 3.0[32] |
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リリース日 | 2016-03-30[33] | 2018-01-30[29] | 2020-12-08 |
1レーンあたりの帯域幅 | 600 MB/s | 1200 MB/s | |
最大レーン数 | 1 | ||
最大総帯域幅 | 600 MB/s | 1200 MB/s | |
M-PHYのバージョン | 3.0 | 4.1 | |
UniProのバージョン | 1.6 | 1.8 |