eMMC是針對智能型手機（Smartphone）所設計的內嵌式存儲器規格，是外接式記憶卡MMC的延伸，eMMC之后也擴散至平板計算機（Tablet PC）應用領(lǐng)域。
eMMC設計概念是把NAND Flash芯片和控制芯片封裝成BGA封裝芯片，可節省電路板的面積，客戶(hù)設計新產(chǎn)品時(shí)，也不需考慮內建NAND Flash芯片的三星電子（Samsung Electronics）、美光（Micron）、東芝（Toshiba），或是35納米、24納米或19納米制程，便利了手機客戶(hù)設計的程序和新產(chǎn)品問(wèn)世時(shí)間點(diǎn)。
快閃記憶卡協(xié)會(huì )SD協(xié)會(huì )也同樣推出eSD規格，但目前eMMC在智能型手機內嵌式存儲器領(lǐng)域的領(lǐng)導位置無(wú)可動(dòng)搖，幾乎是所有手機大廠(chǎng)儲存接口的標準，除了蘋(píng)果（Apple）必采用自家的設計規范外。
eMMC規格的標準這幾年也快速演進(jìn)，從eMMC4.3、eMMC4.4、eMMC4.5陸續問(wèn)世，而預計接棒eMMC規格的會(huì )是三星電子（Samsung Electronics）主導的UFS（Universal Flash Storage），會(huì )把Mobile RAM等芯片功能都涵蓋。
在智能型手機領(lǐng)域中，eMMC規格是主流，但在平板計算機或是輕薄型筆記本電腦（NB）上，仍要和SATA接口的固態(tài)硬盤(pán)（SSD）做競爭，畢竟SATA SSD有讀寫(xiě)速度上的優(yōu)勢，不論是隨機效能（Random Performance）或是連續效能（Sequential Performance）等，內嵌式iSSD也都明顯優(yōu)于eMMC，較適合PC類(lèi)的產(chǎn)品應用，例如新帝的iSSD產(chǎn)品就是SATA接口SSD的代表。
討論到eMMC的發(fā)展歷程，必須要從介紹Flash的歷史開(kāi)始
Flash分為兩種規格：NOR Flash和NAND Flash，兩者均為非易失性閃存模塊。
1988年，Intel首次發(fā)出NOR flash技術(shù)，徹底改變了原先由EPROM和EEPROM一統天下的局面。NOR類(lèi)似于DRAM， 以存儲程序代碼為主，可以讓微處理器直接讀取。因為讀取速度較快，但晶片容量較低，所以多應用在通訊產(chǎn)品中，如手機。
1989年，東芝公司發(fā)表NAND flash結構，強調降低每比特的成本，更高的性能，并且像磁盤(pán)一樣可以通過(guò)接口輕松升級。因為NAND flash的晶片容量相對于NOR大，更像硬盤(pán)，寫(xiě)入與清除資料的速度遠快于NOR，所以當時(shí)多應用在小型機以?xún)Υ尜Y料為主。目前已廣泛應用在各種存儲設備上， 可存儲代碼和資料。
NAND Flash的存儲單元發(fā)展：從 SLC， MLC到TLC，超越摩爾定律
SLC=Single-Level Cell， 即1bit/cell，讀寫(xiě)速度快，壽命長(cháng)，價(jià)格是MLC三倍以上，約10萬(wàn)次讀寫(xiě)壽命。
MLC=Multi-Level Cell， 即2bit/cell ，速度一般，壽命一般，價(jià)格一般，月3000-10000次讀寫(xiě)壽命。
TLC=Triple-Level Cell，即3bit/cell，速度慢，壽命短，價(jià)格便宜，約500次讀寫(xiě)壽命，技術(shù)在逐漸成長(cháng)中。
摩爾定律是由英特爾（Intel）創(chuàng )始人之一戈登·摩爾（Gordon Moore）提出來(lái)的。其內容為：當價(jià)格不變時(shí)，集成電路上可容納的晶體管數目，約每隔18個(gè)月便會(huì )增加一倍，性能也將提升一倍。換言之，每一美元所能買(mǎi)到的電腦性能，將每隔18個(gè)月翻兩倍以上。而NAND Flash行業(yè)的摩爾定律周期則只有12個(gè)月。
NAND Flash的存儲單元從最初的SLC（ Single Layer Cell）， 到2003年開(kāi)始興起MLC （Multi-Layer Cell）， 發(fā)展至今，SLC已經(jīng)淡出主流市場(chǎng)，主流存儲單元正在從MLC向TLC（Triple Layer Cell）邁進(jìn)。納米制程工藝和存儲單元的發(fā)展，使得同樣大小的芯片有更高密度和更多的存儲單元，Flash得以在容量迅速增加的同時(shí)，還大幅降低了單位存儲容量的成本。
但其弊端也輕易顯現，從原來(lái)的1bit/cell發(fā)展到后來(lái)3bit/cell， 計算更為復雜，出錯率不免更高，讀寫(xiě)次數和壽命也會(huì )更短。在這種情況下現有MLC 和 TLC Flash 都需要搭配一顆高性能的控制芯片來(lái)提供EDC和ECC、平均擦寫(xiě)等Flash管理。
隨著(zhù)近年平板電腦和智能手機等在全球熱潮來(lái)襲，嵌入式存儲eMMC即營(yíng)運而生
iphone，iPAD帶動(dòng)了智能手機和平板電腦行業(yè)的迅猛發(fā)展，引發(fā)了電子產(chǎn)品更新?lián)Q代，對存儲硬件提出了更高的要求。多媒體播放、高清攝像，GPS，各色各樣的應用以及外觀(guān)輕薄小巧的發(fā)展趨勢，要求存儲硬件擁有高容量、高穩定性和高讀寫(xiě)速度的同時(shí)，需要存儲芯片在主板中占有更小的空間。然而NAND Flash 隨著(zhù)納米制程和存儲技術(shù)的主流趨勢發(fā)展，性能卻在不斷下降?？刹翆?xiě)壽命短，出錯概率高，讀寫(xiě)速度慢，穩定性差。嵌入式存儲芯片eMMC就可以彌補這個(gè)市場(chǎng)需求和NAND Flash發(fā)展的缺口。
eMMC （ Embedded Multi Media Card） 采用統一的MMC標準接口， 把高密度NAND Flash以及MMC Controller封裝在一顆BGA芯片中。針對Flash的特性，產(chǎn)品內部已經(jīng)包含了Flash管理技術(shù)，包括錯誤探測和糾正，flash平均擦寫(xiě)，壞塊管理，掉電保護等技術(shù)。用戶(hù)無(wú)需擔心產(chǎn)品內部flash晶圓制程和工藝的變化。同時(shí)eMMC單顆芯片為主板內部節省更多的空間。
之前市場(chǎng)上流通的eMMC產(chǎn)品均出自國外的廠(chǎng)商閃迪、三星、東芝。而大陸廠(chǎng)商泰勝微科技今年第一個(gè)在國內推出了自有品牌BIWIN的eMMC產(chǎn)品，完全自主研發(fā)和封裝測試，并將其產(chǎn)品命名為qNAND，已于年中推向了市場(chǎng)。泰勝微科技專(zhuān)注于嵌入式存儲產(chǎn)品的研發(fā)和生產(chǎn)。擁有11年Flash的行業(yè)經(jīng)驗，是華南地區唯一一家擁有12寸晶圓封裝測試工廠(chǎng)的民營(yíng)企業(yè)。根據最新的測試結果，BIWIN的品牌eMMC——qNAND在一些關(guān)鍵性能指標上大幅優(yōu)于同類(lèi)產(chǎn)品。作為后來(lái)者，泰勝微的表現很值得期待。
上圖為 BIWIN品牌eMMC—qNAND正反面
eMMC的未來(lái)
eMMC規格的標準逐漸從eMMC4.3世代發(fā)展到eMMC4.4世代，eMMC4.5即將問(wèn)世。就目前JEDEC的規劃方向來(lái)看，eMMC下一個(gè)世代將會(huì )由UFS（Universal Flash Storage）規格接棒。我們將UFS視為一種銜接eMMC 4.5版后的NAND Flash新接口標準，預期未來(lái)初期將在智能型手機及平板計算機等新興智能型移動(dòng)裝置上，成為嵌入式儲存媒體的主要的應用標準之一。UFS將提供極高的速度，以即時(shí)高速存儲大型多媒體文件，同時(shí)在消費電子設備上使用時(shí)降低功耗。有了新的標準，預計用戶(hù)存取90分鐘電影的時(shí)間會(huì )從目前的3分鐘降低到幾秒鐘。這項新的標準將支持手機，數碼相機等其他消費電子產(chǎn)品，并將做為方便通用的開(kāi)發(fā)標準存在。
eMMC的市場(chǎng)需求
IHS iSuppli公司的研究顯示，在手機和平板電腦等智能產(chǎn)品的推動(dòng)下，2011年嵌入式多媒體卡（eMMC）出貨量有望大增62%。eMMC是一種閃存產(chǎn)品。
今年eMMC出貨量預計將達到3.337億個(gè)，高于2010年的2.060億個(gè)。2011年總體手機出貨量的23%左右，大約相當于2.397億部，將采用eMMC，該比例兩年后將升至37%。其它重要的eMMC領(lǐng)域將包括平板電腦、電子書(shū)閱讀器和具備GPS的便攜導航設備。攝像機和機頂盒也在考慮使用eMMC的可行性。eMMC可提供節省成本的長(cháng)期解決方案，而且具有標準化引腳。
未來(lái)幾年eMMC出貨量將繼續上升，預計2012年增長(cháng)42.3%至4.749億個(gè)，2015年達到7.791億個(gè)，如圖4所示。手機將是eMMC市場(chǎng)的最大領(lǐng)域，2015年該領(lǐng)域的出貨量將達到5.601億個(gè)，占72%。平板電腦將是第二大eMMC應用市場(chǎng)，四年內該領(lǐng)域的出貨量將從今年的1800萬(wàn)個(gè)劇增到1.48億個(gè)。
eMMC的發(fā)展非常迅速，性能幾乎逐年提升。IHS iSuppli公司的研究顯示，作為一種成本劃算的高密度閃存，eMMC已成功打入智能手機和平板電腦等高端市場(chǎng)，這些產(chǎn)品要求較高的存儲密度，同時(shí)要求低功耗和較小的引腳。
尤其是，4.5 eMMC規范增加了幾種新能力來(lái)提高壽命，包括每秒200MB的單數據率HS200模式，幾乎把現有內存傳輸速度提高了一倍。該規范還允許增加一個(gè)易失性（volatile）緩存，進(jìn)一步利用eMMC portioning來(lái)實(shí)現更快的程度。
IHS公司認為，隨著(zhù)NAND技術(shù)發(fā)展成各種更加專(zhuān)門(mén)的解決方案，eMMC將獲得更大的增長(cháng)動(dòng)能。它帶來(lái)了多個(gè)供應商之間的兼容性、長(cháng)期支持和可接受的成本。另外，該產(chǎn)品較強的可靠性與性能，將幫助其進(jìn)入未來(lái)的高端產(chǎn)品之中，從而確保eMMC市場(chǎng)在未來(lái)幾年保持增長(cháng)。
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