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源科SSD为车载系统提供紧凑耐久的存储方案

供稿:湖南源科创新科技股份有限公司 2012/7/20 10:41:38

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  • 关键词: MP3音乐播放
  • 摘要:它们集MP3音乐播放、GPS导航、语音识别、免提蜂窝连接、DVD视频、周边酒店路况查询甚至互联网浏览、聊天等等如此多样的功能于一身。

       随着车载信息娱乐系统进入更广泛的多媒体应用领域,它的存储子系统正起着日益关键的作用。它们集MP3音乐播放、GPS导航、语音识别、免提蜂窝连接、DVD视频、周边酒店路况查询甚至互联网浏览、聊天等等如此多样的功能于一身。必须快速访问音乐与视频文件;必须快速搜索并显示3D GPS系统的大型地图数据文件;并且需要合成与存储语音识别用音频文件……
       目前多数的车载信息娱乐系统都依靠加固型硬驱来存储数据,硬驱提供40GB至50GB容量。可在许多应用中,硬驱庞大的数据存储空间几乎没有为车载信息娱乐系统设计者提供任何好处,因为多数系统仅需要4GB至8GB存储空间就能满足目前的多媒体应用了。而且,汽车业对稳定性、可靠性的期望很高,对加固性的要求很苛刻,这导致车载信息娱乐系统设计者更加偏爱一些对冲击、振动、高温和湿气有很高承受力的嵌入式存储产品。
紧凑的封装
       鉴于汽车行业发展趋势,新一代工业级小尺寸SSD为车载信息娱乐系统设计者提供了一种非常有吸引力的存储选项。国内专业SSD生产供应商源科公司(RunCore)推出的rSSD系列产品,采用了源科自主研发的MCP封装和控制技术。rSSD单芯片将四枚FLASH芯片和一枚控制芯片紧凑的封装在单一芯片中,目前该款产品最大容量可达64G。这些器件提供完整的IDE闪盘驱动器功能与兼容型,设计者只须简单地把BGA安装在系统主板上。引导时,系统经由ATA或IDE接口把该器件视作系统驱动器。

       作为一种完全不含任何机械运动零件的存储解决方案,为设计者提供了更好的机会来满足汽车业的严格冲击与振动规范。从性能角度看,源科rSSD不仅消除了磁盘存储系统必须执行的寻道过程(平均需要13ms),还提供了高达100MB/s的读写性能,且器件质量合乎工业宽温级(-40℃~+85℃)范围的要求。
更小的尺寸
       源科rSSD的两个主要优点是尺寸小,性能高。过去十年,汽车制造商向汽车中引入了越来越多的电子子系统,因此缩小电子设备尺寸成了一件日益优先的工作。例如,目前的普通汽车集成了30至50个基于微控制器的系统。尽管硬驱制造商在缩小产品尺寸方面不断取得进展,但与替代产品相比,目前的驱动器仍需要大得多的空间。例如,标准尺寸40GB硬驱是70mm x 100mm x 9.5mm,而源科工业级嵌入式固态硬盘rSSD则是14mm*18mm*1.8mm。在重量方面,源科rSSD还不到硬驱重量的百分之一。

改善的数据完整性
       数据完整性和延长的IC耐久性是最关键的存储子系统考虑因素。源科工业类SSD提供多种适合这些要求的特性。例如,为了补偿使用NAND闪存时可能会出现的随机读误差,源科飞鱼(RCE)、飞龙(RCG)系列都采用了嵌入式误差检验与校正(ECC)电路,旨在保证数据在进入和离开存储器时的准确度。

坏块管理(Bad-block management)
       坏块管理给SSD厂商带来了另一个挑战。与NOR闪存不同的是,NAND IC的设计允许若干坏块。为了管理这些缺陷,源科基于固件的坏块智能管理功能在SSD产品初始化时被激活,确定这些坏块的位置,并把它们映射到存储阵列之外。固件然后指挥控制器,不让它使用这些指定的块。当发现额外的坏块时,固件更新映射,来保证这些块不被使用。


先进的损耗均衡算法
       源科SSD通过在器件的固件中采用现金的磨损均衡功能算法,可以延长耐久性。磨损均衡算法把年龄计数器与闪存介质上的逻辑与物理扇区映射图匹配起来,由此按块或页来跟踪存储器使用情况。对于每次写和擦除动作,年龄计数器都会递增。这些复杂的算法指挥控制器,让它把存储器写动作转到使用量较小的块,由此自动平衡存储器使用量。该技术利用了闪存的所有扇区,使它们同时达到写极限。加上智能电力故障恢复机制,由此使源科SSD产品的耐久性最大化,从而当之无愧的成为嵌入式系统最佳选择。


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