حافظه eMMC چیست؟

کاربرد اصلی eMMC در صنعت دستگاه‌های تلفن همراه است اما اغلب از این فناوری در تلفن‌های همراه، تبلت‌ها و نوت‌بوک‌ها نیز استفاده می‌شود. اگر می‌خواهید یک لپ‌تاپ جمع‌و‌جور و مقرون به‌صرفه بخرید، فضای ذخیره‌سازی داخلی ارائه شده توسط چنین لپ‌تاپ‌هایی احتمالاً فضای ذخیره‌سازی eMMC خواهد بود. eMMC در حقیقت یک تراشه ذخیره‌سازی یکپارچه است که روی مادربرد دستگاه قرار می‌گیرد و مثل کارت MicroSD دائمی است.

این نوع فضای ذخیره‌سازی معمولاً در لپ‌تاپ‌های مقرون به‌صرفه و همچنین تبلت‌ها، Chromebookها، رایانه‌های لوحی یا tablet PC‌ها، رایانه‌های 2 در 1 و تلفن‌های هوشمند استفاده می‌شود. بنابراین مهم است که قبل از خرید یک لپ‌تاپ یا گوشی هوشمند با فضای ذخیره‌سازی eMMC، بررسی کنید که آیا فضای ذخیره‌سازی eMMC دستگاه مذکور از ویژگی‌های مورد نیاز شما برخوردار است یا خیر و آیا می‌توانید محدودیت‌های آن از جمله عملکرد کلی و سرعت محاسبه‌اش را با توجه به نوع کاری که قرار است برای شما انجام بدهد، بپذیرید.

بسیاری از دستگاه‌ها، از جمله گوشی‌های هوشمند استفاده از انواع مختلفی از فضای ذخیره‌سازی eMMC را  پوشش می‌دهند که ممکن است از حدود ۴ گیگابایت تا 256 گیگابایت باشد. البته بیشتر از 128 گیگابایت در دسته‌بندی eMMC جای نمی‌گیرد. فضای ذخیره‌سازی eMMC با اندازه کوچک فایل بهترین عملکرد را دارد چون مسیرهای موجود برای بازخوانی دیتاها کوتاه‌تر و خلوت‌تر خواهند بود.

حافظه eMMC چیست؟

حافظه eMMC چیست؟ همه ما با دستگاه‌های ذخیره سازی SSD و HDD آشنا هستیم، اما اطلاعات کمتری در مورد حافظه ذخیره سازی eMMC داریم، به همین منظور در این محتوا قصد داریم تا اطلاعاتی در زمینه آن که حافظه eMMC چیست و چه تفاوتی با سایر دستگاه‌های ذخیره سازی دارد در اختیار شما قرار دهیم. eMMC را ‌می‌توان در رایانه‌های شخصی، تلفن‌ها، تبلت‌ها و… یافت، همچنین در صنایع بزرگ‌تر مانند خودروسازی و… نیز حضور و کاربرد این حافظه به چشم می‌خورد.

به طور کلی حافظه eMMC یک حافظه فلش NAND مدیریت شده پیشرفته است که مستقیماً به مادربرد دستگاه لحیم ‌می‌شود. این قطعه دارای مزایای زیادی است که از جمله آن‌ها می‌توان به ذخیره سازی مقرون‌به‌صرفه و ارزان، سرعت بالا و… نسبت به نمونه‌های دیگر اشاره داشت.

eMMC مخفف چیست؟

شاید بپرسید emmc مخفف چیست؟ eMMC درواقع مخفف MultiMediaCard تعبیه‌شده است. یعنی یک ‌نوع حافظه داخلی که در دستگاه یا مادربرد رایانه شخصی تعبیه شده یا به آن متصل می‌شود. یک ذخیره‌سازی eMMC از استاندارد MultiMediaCard استفاده می‌کند و مبتنی بر حافظه فلش NAND است. البته حافظه فلش NAND مورد استفاده در ذخیره‌سازی eMMC مختص eMMC نیست و در انواع دیگر ذخیره‌سازی مانند کارت‌هایSecure Digital  یا SD، درایوهای حالت جامد (SSD) و درایوهای USB نیز به‌کار می‌رود.

گزاره «جاسازی‌شده» در نام از این واقعیت ناشی می‌شود که فضای ذخیره‌سازی معمولاً مستقیماً روی مادربرد دستگاه لحیم می‌شود. پیش‌تر گفته شد که این فضای ذخیره‌سازی از حافظه فلش NAND تشکیل شده است – همان مواردی که در درایوهای USB، کارت‌های SD و درایوهای حالت جامد (SSD) نیز پیدا خواهید کرد و برای نگهداری داده‌ها به برق نیاز ندارد. در ادامه با مراجعه به مقاله انواع ای سی emmc و بررسی دلایل خرابی آن اطلاعات جامع‌تری کسب کنید.

حافظه eMMC در چه دستگاه هایی مورد استفاده قرار می‌گیرد؟

این قطعه کوچک اما پر کارد در صنایع و دستگاه‌های مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد که در ادامه به چند نمونه از آن‌ها اشاره می‌کنیم.

صنعت محصولات الکترونیکی و دیجیتال

کاربرد اصلی eMMC در صنعت دستگاه‌های الکترونیکی است که از این فناوری در تلفن‌های همراه، تبلت‌ها و نوت بوک‌ها استفاده ‌می‌کنند. حافظه فوق در اندازه‌های 32 گیگابایت، 64 گیگابایت عرضه ‌می‌شوند، بزرگترین ظرفیت eMMC موجود 128 گیگابایت است که توسط شرکت سامسونگ ساخته شده و در نوت بوک‌های سبک استفاده ‌می‌شود. عملا eMMC نقش افزایش حافظه و ظرفیت را در این دستگاه ایفا می‌کند.

همچنین این قطعه را در دستگاه هایی نظیر پلیرهای چند رسانه‌ای، لپ تاپ، دوربین‌های دیجیتال و… شاهدیم. در واقع  eMMC حافظه توکار در این دستگاه‌ها است.

صنعت خودرو

علاوه بر کاربرد این قطعه در صنعت تلفن همراه و تبلت و …، eMMC‌ها به طور گسترده‌ای در صنعت خودرو مورد استفاده قرار گرفته‌اند، زیرا وسایل نقلیه امروزی که بسیار پیشرفته هستند به سیستم‌های قوی حافظه نیاز دارند.

حافظه eMMC چگونه کار می‌کند؟

آی سی eMMC از طریق یک اتصال موازی، مستقیماً به برد مدار اصلی دستگاه مورد نظر مانند تلفن همراه، تبلت و … متصل شده که داده‌ها بر روی آن ذخیره می‌شوند. همانطور که می‌دانید سی پی یو وظیفه دریافت اطلاعات و ذخیره و پردازش آن‌ها را دارد، اما با حضور حافظه فوق دیگر نیازی به نگهداری اطلاعات در سی پی یو نیست و کنترل داده در همان Emmc انجام می‌شود.

چه تفاوتی بین eMMC و سایر دستگاه‌های ذخیره سازی است؟

پیش از اختراع این حافظه انواع دیگری از حافظه‌ها در دستگاه های دیجیتال و الکترونیکی به کار می‌رفتند؛ اما حافظه eMMC تفاوت‌هایی با نمونه‌های پیشین داشته که به واسطه این تفاوت‌ها توانست جایگاه بسیار خاص و ویژه‌ای پیدا کند. پس از بررسی آن که حافظه eMMC چیست در این قسمت از متن به مقایسه و بیان تفاوت‌های eMMC با سایر دستگاه‌های ذخیره سازی می‌رسیم.

1. تفاوت بین eMMC و HDD

در ابتدا به مقایسه بین eMMC و HDD می‌پردازیم. سرعت eMMC از برخی دستگاه‌ها بیشتر و نسبت به برخی پایین‌تر است، اما سرعت آن از حافظه HDD بیشتر است که خود یکی از مزیت‌های eMMC به شمار می‌آید؛ اما در کنار این مزیت ضعف‌هایی نیز نسبت به HDD دارد.

یکی از این ضعف‌ها اندازه کوچک eMMC است، چرا که این حافظه نمی‌تواند داده‌های بزرگ را در خود ذخیره کند اما هارد دیسک یا همان HDD تا یک ترابایت نیز حافظه دارد و امکان ذخیره سازی فایل‌های بزرگ را فراهم می‌سازد. از دیگر تفاوت‌های این دو قطعه ذخیره سازی، نحوه اتصال و قرارگیری در دستگاه است. eMMC باید مستقیماً به مادربرد لحیم شود و عملا اتصالی غیرقابل تغییر ایجاد می‌کند، اما می‌توان برای افزایش اندازه و ارتقا سیستم، HDD را از دستگاه جدا و تعویض کرد.

2. تفاوت بین eMMC و SSD (درایو حالت جامد)

وقتی در مورد eMMC و SSD صحبت ‌می‌کنیم، هر دوی آن‌ها بر اساس اصول NAND کار ‌می‌کنند. با این حال، تفاوت‌های زیادی بین آن‌ها وجود دارد.

SSD یک نوع درایو حالت جامد است، در حالی که eMMC یک نوع ذخیره سازی فلش است. eMMC بیشتر برای ذخیره سازی موقت و SSD برای ذخیره سازی دائمی ‌استفاده ‌می‌شود. سرعت انتقال و فضای ذخیره سازی SSD بسیار بزرگتر از eMMC است. وقتی صحبت از گیت‌های NAND به میان ‌می‌آید، eMMC تنها یکی دارد، در حالی که SSD می‌تواند تعداد بالاتری نیز داشته باشد. eMMC روی مادربرد لحیم ‌می‌شود و SSD از طریق رابط SATA متصل ‌می‌شود، همچنین تفاوت در اجزا سازنده نیز از دیگر تفاوت‌های این دو قطعه است.

3. تفاوت بین eMMC و UFS

تفاوت آی سی ufs و آی سی emmc چیست؟ eMMC و UFS هر دو در گوشی‌های هوشمند به عنوان محل ذخیره سازی استفاده ‌می‌شوند و از لحاظ سرعت بسیار خوب عمل می‌کنند، با این وجود eMMC هنوز سرعت UFS ندارد. در UFS عملیات خواندن و نوشتن به طور همزمان انجام می‌شود به طوری که در eMMC در هر زمان فقط یک عملیات انجام ‌می‌شود که یا برای خواندن است یا برای نوشتن!

انواع حافظه eMMC

پس از بررسی آن که حافظه eMMC چیست و چگونه کار می‌کند، به بیان انواع آن می‌پردازیم. دسته بندی انواع این حافظه بر اساس تعداد پایه آن بیان می‌شود و که به فرم X BGA است و در آن X تعداد پایه است. به عنوان مثال این حافظه دارای انواع مدل‌‌های BGA 153، BGA 162، BGA 169 ، BGA 221 است.

BGA 153 در گوشی‌های گلکسی S5 و نوت 2 و مدل BGA 162 در تلفن‌های همراه چینی هوآوی به کار رفته است. BGA 169  هم در تلفن‌های همراه سامسونگ و هم در تبلت‌ها و تلفن‌های همراه هواوی کاربرد دارد. BGA 221 نیز برای نمونه‌های قوی‌‌تر مورد استفاده قرار می‌گیرد.

از جمله شرکت‌های سازنده انواع حافظه eMMC می‌توان به شرکت سامسونگ، سن دیسک، توشیبا و … اشاره داشت که در بین آن‌ها سامسونگ رتبه بالاتری دارد.

ذخیره‌سازی در حافظه eMMC چگونه اتفاق می‌افتد؟

همان‌طور که اشاره شد، تراشه‌‌های eMMC به‌عنوان ذخیره‌سازی اصلی دستگاه‌های الکترونیکی هوشمند ارزان‌قیمت‌تر و رایانه‌های شخصی جمع‌و‌جور عمل می‌کنند. این تراشه‌ها از یک کنترل‌کننده و حافظه فلش NAND تشکیل شده‌اند که هر دو در یک مدار مجتمع قرار می‌گیرند. این مدار نیز به برد مدار اصلی دستگاه مذکور متصل می‌شود و از آنجا این کنترل‌کننده تراشه eMMC وظیفه ذخیره‌سازی داده‌ها را بر عهده می‌گیرد. انجام این کار، به پردازنده مرکزی دستگاه این امکان را می‌دهد تا به‌جای اینکه توان و سرعت محدود خود را در زمینه ذخیره‌سازی مصرف کند، روی کارهای دیگر مثل پروسس برنامه‌‌ها و اجرای درخواست‌های آن‌ها تمرکز کند. استفاده از حافظه فلش NAND در این تراشه نیز با هر دو انرژی کم یا زیاد برای نگهداری داده‌ها کار می‌کند و این خودش یک مزیت است.

درواقع نسل جدید فضای ذخیره‌سازی تلفن‌های همراه بسیار پیشرفت کرده و از نظر ظرفیت ذخیره‌سازی، کارایی و سرعت بهتر شده است اما پایه و اساس کار هنوز همان است. از آنجا که هر دو eMMC و UFS نوعی ذخیره‌سازی فلش هستند، تنها کافی‌ست با نحوه کار حافظه فلش آشنا باشیم.

سرعت ذخیره‌سازی eMMC قابل قبول است؟

ذخیره‌سازی eMMC‌ ها در استاندارد فعلی خود، قادر به رسیدن به سرعت انتقال تا 400 مگابایت در ثانیه هم هستند. این سرعت مخصوصا برای دستگاه‌های تلفن همراه یا لپ‌تاپ‌های جمع‌و‌جور کم نیست و البته که با این وجود، سرعت آن در مقایسه با سایر گزینه‌های ذخیره‌سازی که برای لپ‌تاپ‌های بزرگتر و گران‌قیمت وجود دارد، کندتر است. بالاترین استاندارد فعلی برای ذخیره‌سازی در eMMC v5.1A است که می‌تواند سرعت انتقال تا حدود 400 مگابایت در ثانیه را به‌طور موثر در اختیار شما بگذارد که تقریبا مشابه کارایی و سرعت SSD‌های SATA است.

یک راهنمایی درباره سرعت حافظه‌ها اینکه، اگر یک حافظه ذخیره‌سازی می‌خواهید که بتواند داده‌ها را در اسرع وقت ارائه دهد، روی  یک PCIe SSD حساب کنید. برخی از بهترین انواع این مدل حافظه می‌توانند به سرعت خواندن تا 3500 مگابایت در ثانیه برسند. سرعت نوشتن آن کمی کندتر است – تا حدود 3،300 مگابایت در ثانیه – اما باز هم بسیار بسیار سریعتر از فضای ذخیره‌سازی eMMC‌ است.

در حال حاضر، eMMC پرکاربردترین گزینه ذخیره‌سازی در تلفن‌های هوشمند در سراسر جهان است. تا آنجا که توانسته است از سرعت خواندن متوالی 140MB / s در eMMC 4.5 به 250MB / s در eMMC 5.1 برسد.

اما واقعا کدام یک بهترند؟ eMMC یا SSD؟

واقعیت این است که eMMC‌ها برای ذخیره و بازیابی فایل‌های داده‌ای کوچک سریعتر اجرا می‌شوند. با این حال، SSD عملکرد بهتری را در ذخیره‌سازی فایل‌ها و دیتاهای بزرگ در اختیار شما می‌گذارند. حداکثر سرعت انتقال داده eMMC حدود 400 مگابایت در ثانیه است در حالی که حداکثر سرعت انتقال SSD بسیار بالاتر از eMMC است.

علاوه بر این‌ها فضای ذخیره‌سازی eMMC معمولا با درگاه‌های حافظه کمتری نسبت به SSD کار می‌کند، به این معنی که شاید بتواند با همان سرعت دیتاها را تحویل دهد، اما نه در همان حجم کارت‌های حافظه. درست مثل جاده و اتوبان‌های شهری- هرچه تعداد خطوط رفت‌وآمدها بیشتر باشد، می‌توانید همزمان ماشین‌های بیشتری را حرکت بدهید. eMMC از این جهت یک جاده  تک‌خطی است‌، در حالی که SSD یک بزرگراه چند لاین محسوب می‌شود. در هر دو سرعت یکسانی را طی خواهید کرد، اما رمپ ورودی برای ورود به جاده در بزرگراه مساوی نخواهد بود.

می‌توان در یک دسته‌بندی کلی گفت که ذخیره‌سازی eMMC با این سرعت و کارایی در شرایط زیر بهترین کارایی در دسترس شما محسوب می‌شود: اگر یک رایانه شخصی یا دستگاه همراه ارزان قیمت و قابل حمل می‌خواهید، هنگامی که نیازهای شما در محاسبات از مرور وب و جریان رسانه بیشتر نیست یا اگر به سیستم‌های اشتراک ذخیره‌سازی ابری یا گزینه ذخیره‌سازی خارجی دیگری دسترسی دارید. منتها چنانچه نیازهای شما شامل کارهای محاسباتی دیگری مانند بازی، ویرایش فیلم یا فعالیت‌های مشابه است، بهتر است به سایر گزینه‌های ذخیره سازی بزرگتر مانند درایوهای حالت جامد فکر کنید.

فضای ذخیره‌سازی ارزان و کوچک eMMC لزوماً بد نیست و بازار خودشان را مخصوصاً در رده لپ‌تاپ‌های ارزان قیمت یا دستگاه‌هایی مانند Surface Go مایکروسافت دارند و eMMC گوشی یک حافظه پرکاربرد محسوب می‌شود. اینکه شما باید از ذخیره سازی eMMC خودداری کنید یا نه بیشتر به بودجه شما و آنچه از دستگاه خود انتظار دارید بستگی دارد. اگر به یک تبلت یا نوت‌بوک ارزان قیمت برای مرور اینترنت و تماشای برخی رسانه‌ها نیاز دارید، یک فضای ذخیره‌سازی eMMC کاملا برای شما مناسب است.

ذخیره‌سازی‌های UFS یا ذخیره‌سازی فلش جهانی که در موبایل‌های امروزی کاربرد پیدا کرده از همان لایه eMMC برش خورده بهره می‌برد. اگرچه، این قطعه یک دستگاه فلش مموری پیشرفته‌تر است و عملکرد بهتری را ارائه می‌دهد. UFS قرار است جانشین eMMC به‌عنوان گزینه ذخیره‌سازی برای تلفن‌های همراه شوند و به‌نوعی آینده ذخیره‌سازی تلفن‌های همراه هوشمند شناخته می‌شوند.

Universal Flash Storage اولین بار در سال 2015 و روی دستگاه سامسونگ گلکسی S6 ساخته شد. از آن زمان، این روش ذخیره‌سازی روی چندین گوشی هوشمند دیگر که اکثرا رده‌بالایی در رتبه‌های کارایی دارند مانند آیفون X، وان پلاس 7، سامسونگ گلکسی S10 و سری آیفون 11 ارائه شده است. در حال حاضر، تنها گوشی هوشمندی که دارای آخرین UFS 3.0 است، Samsung Galaxy Fold است.

با این گفته‌ها شاید برایتان سوال شود که درصورت لزوم آیا می‌توانم eMMC را با SSD جایگزین کنم؟ جایگزینی این دو حافظه به‌راحتی امکان پذیر نیست. اگر لپ‌تاپی با فضای ذخیره‌سازی eMMC دارید و به فضای ذخیره‌سازی بیشتری نیاز پیدا کرده‌اید و از طرفی هزینه یک لپ‌تاپ جدید هم سنگین است، بهتر است سرمایه‌گذاری در یک هارد اکسترنال را در نظر بگیرید. یعنی، اگر لپ‌تاپ شما دارای یک درگاه SATA رایگان است، می‌توانید آن را با یک هارد دیسک داخلی یا SSD ارتقا دهید.

حالا شاید بپرسید cid emmc چیست؟ یا emmc csd چیست؟

رجیستر داده مخصوص کارت (CSD) یا emmc csd اطلاعات مربوط به دسترسی به محتوای دستگاه را فراهم می کند و نوع تصحیح خطا، حداکثر زمان دسترسی به داده و سرعت انتقال داده و همچنین اینکه آیا می‌توان از رجیستر DS استفاده کرد یا خیر را تعریف می‌کند.

همانطور که می‌دانید، تراشه eMMC ثبات‌های مختلفی دارد – ثبات CID، ثبات CSD، ثبات گسترده CSD. بیشتر بیت‌های این ثبات‌ها فقط خواندنی هستند و فقط برخی از آن‌ها قابل تغییرند. تراشه‌های eMMC سامسونگ امکان تغییر داده‌های CID را دارند ولی تراشه‌های eMMC سایر فروشندگان اجازه تغییر CID را نمی‌دهند (یا روش آن ناشناخته است). مثلا ثبت شناسه CID  کارت  128 بیت عرض دارد که شامل اطلاعات شناسایی دستگاه (شناسه سازنده، نام محصول، بازنگری محصول، شماره سریال محصول، تاریخ ساخت و برخی موارد دیگر) است که در مرحله شناسایی دستگاه (پروتکل eMMC) استفاده شده است.

emmc CID نیز یه حافظه هش شده و با مقدار حباب رمزگشایی است که در صورت مطابقت‌، دستگاه قفل در نظر گرفته می‌شود. اساساً، در مرحله‌ای از فرآیند تولید، هنگامی که دستگاهی به‌عنوان یک محصول پیکربندی می‌شود، سامسونگ sm emcc CID دستگاه را هش می‌کند، یعنی آن را با کلید خصوصی خود امضا می‌کند (یا رمزگذاری می‌کند) و مکان‌هایی که داده‌ها را در آن‌ها وارد کرده است به‌صورت پارتیشن boot ذخیره‌سازی می‌کند و در هر boot می‌تواند تأیید کند که دستگاه در واقع یک دستگاه dev-edition است. به عبارت دیگر emmc CID همان ثبت شناسه دستگاه است که شامل اطلاعات شناسایی دستگاه و ( پروتکل emmc) می‌شود. هر دستگاه الکترونیکی ورودی خروجی جداگانه باید یک شماره شناسایی منحصر به فرد داشته باشد.

انواع حافظه eMMC

انواع حافظه eMMC را براساس تعداد پایه به شکل زیر طبقه بندی میشوند:

• BGA136
• BGA153
• BGA162
• BGA168
• BGA169
• BGA186
• BGA211
• BGA254
• BGA529

شما می توانید انواع حافظه های eMMc را از فروشگاه اینترنتی آی سی استور خریداری کنید.

جمع بندی

در این محتوا به بررسی آن که حافظه eMMC چیست پرداختیم. این حافظه یکی از انواع دستگاه‌های ذخیره سازی پرکاربرد با سرعت بالا در تلفن‌های همراه، تبلت، دوربین‌های دیجیتال یا دیگر دستگاه الکترونیکی و دیجیتالی است. دستگاه فوق به طور مستقیم بر روی مادربرد متصل می‌شود و امکان جداسازی آن نیست. eMMC دارای مزایای زیادی نظیر قیمت مقرون‌به‌صرفه و ارزان، سرعت پردازش بالا و… است.

با حضور eMMC در یک دستگاه تلفن دیگر نیازی نیست که سی پی یو به ذخیره سازی اطلاعات بپردازد، در نتیجه سرعت کارها بالا می‌رود. این حافظه دارای انواع مدل‌های BGA 153، BGA 162، BGA 169 ، است که هر کدام در نوع خاصی از دستگاه تلفن همراه به کار رفته‌اند. از جمله معروف‌ترین برندهای تولیدی حافظه فوق می‌توان به برند سامسونگ اشاره داشت.

سوالات متداول

1- حافظه eMMC چیست؟

این حافظه مخفف کلمه embedded Multi-Media Controller است که یک دستگاه ذخیره سازی در ابعاد کوچک به شمار می‌آید و سرعت بالایی در عملکرد خود دارد.

2- حافظه eMMC در چه دستگاه‌های مورد استفاده قرار می‌گیرد؟

این حافظه در انواع دستگاه الکترونیکی و دیجیتال مانند تلفن همراه، تبلت، نوت بوک، لپ تاپ و… مورد استفاده قرار می‌گیرد.

3- انواع حافظه eMMC کدام‌اند؟

این حافظه را بر اساس تعداد پایه آن دسته بندی می‌کنند که تا به امروز شاهد ۴ مدل، BGA 153، BGA 162، BGA 169 ، BGA 221 از آن هستیم.