就在昨天，跟大家聊了关于手机RAM的相关知识，相信大家已经对易失性随机存取存储器有了一定的了解！

今天，我们继续讨论手机存储那些事！昨天给大家讲解的RAM相当于手机上的LPDDR4X运行存储器，或者处理器上的缓存。那么今天给大家讲解的ROM就相当于手机的闪存了，比如EMMC和UFS存储器。

.提到ROM，有一定电子常识或者学过模拟电路数字电路的同学应该不算陌生，不管怎样，今天给大家讲解一下手机闪存那些事！

什么是ROM呢？

ROM是一种只读存储器，英文全称为“Read-Only Memory”，是一种只能读出事先所存数据的固态半导体存储器。

ROM有什么特点呢？

关于ROM的特点，由于是只读存储器，我们总结为如下几点：

1. 一旦储存资料，就无法再将之改变或删除；

2. 资料不会因为断电而消失；

3.系统运行过程中只能从ROM里读出，而不能进行写入；

ROM的结构和工作原理是什么？

对于ROM的结构比较简单，主要由二极管构成的地址译码器以及存储矩阵，另外还包含输出缓冲器辅助部分。如下图所示：

更为详细的内部电路如下：

现在讲解ROM的基本工作原理：

地址译码器是由二极管与门电路构成，包括两个地址代码输入端A0、A1，4个地址输出端W0、W1、W2和W3，每个地址输出端和两个地址代码输入端之间是与逻辑运算关系。（以4条线代替，实际有若干个）

为了更详细说清楚其工作原理，我们不妨把电路进一步简化：

由于是“与逻辑”，再根据“与非门“关系，因此我们可以得到如下表达式：

W0=/A0*/A1 W1=A0*/A1 W2=/A0*A1 W3=A0*A1

D0=W1+W3 D1=W0+W2+W3 D2=W1+W2+W3 D3=W0+W2

根据上面逻辑表达式，我们得到如下真值表：

根据上述真值表，地址译码器是一个与逻辑阵列，存储矩阵是一个或逻辑阵列。我们可以把ROM内部电路框图做一个简化处理，其中二极管的存储单元用一个黑点表示。这样，就使rom地址译码器和存储矩阵之间的逻辑关系表达得十分简捷和直观。如下图所示：

地址译码器的作用是根据输如的若干地址代码W0~Wn中的一条，选择其中一条字线，从而决定这组字线所选中的某一存储单元的位置。即选中哪一条，就表示输入的是哪一个地址代码，任何时刻只能选中一条。被选中的字线所对应的存储单元的数据经位线D0~Dn输出。

对于输出缓冲器实际上用来提高带负载的能力，并将输出的高电平和低电平变为标准逻辑高低电平。通常用三态门组成输出缓冲器。

上面讲解完了ROM的相关知识，接下来咱们聊聊闪存的相关知识。

什么是EMMC？

eMMC 的英文全称是Embedded Multi Media Card，是MMC协会订立，主要针对手机或平板电脑等产品的内嵌式存储器标准规格。

eMMC在封装中集成了一个控制器，提供标准接口并管理闪存，使得手机厂商就能专注于产品开发的其它部分，并缩短向市场推出产品的时间。

EMMC结构和工作原理是什么？

EMMC闪存包含MMC接口协议，快速闪存设备，以及主控器三部分。

EMMC的引脚作用原理如下：

CLK：用于同步的时钟信号

Data Strobe：此信号是从 Device 端输出的时钟信号，频率和 CLK 信号相同，用于同步从 Device 端输出的数据。该信号在 eMMC 5.0 中引入。

CMD：此信号用于发送 Host 的 command 和 Device 的 response。

DAT0-7：用于传输数据的 8 bit 总线。

Host 与 eMMC 之间的通信都是 Host 以一个 Command 开始发起的。针对不同的 Command，Device 会做出不同的响应。

讲解了EMMC以后，咱们再说说UFS。

什么是UFS？

UFS 全称Universal Flash Storage ，即通用闪存。目前有UFS2.0，UFS2.1，以及最先进的UFS3.0。

UFS采用MIPI M-PHY 接口协议，支持HS-Gear1/2/3/4速率标准等级。其中最新的UFS3.0采用HS-Gear4，最高速率理论上达到11.6Gbps，比UFS2.1快一倍！

UFS的内部结构是什么呢？

由上图可知UFS包含一个快速闪存设备NAND，以及一个带有MIPI MPHY协议接口的控制器。

UFS有什么特点呢？

1.反复多次擦写；

2.读写速率高；

3.支持全双工通信，EMMC只支持半双工通信。为什么支持全双工通信呢？因为UFS含有两条Lane（即两对TX，RX信号线）。

4.抗干扰能力强，为什么抗干扰能力强呢？因为UFS两条Lane是差分信号。

5.集成度高，目前有主流的是3D Nand UFS，达到96层；

6.成本贵，由于UFS的优良性能，价格也会比EMMC高。

最后我们比较一下UFS和EMMC的读写速率。

用一张图示进行形象说明：

好啦！以上关于手机ROM，EMMC，UFS的相关知识解说。

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