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[电子时报] 宜鼎开启工控Flash三大技术新趋势

供稿:宜鼎国际股份有限公司 2013/4/2 11:49:34
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       固态硬盘(SSD)在2012年市场有长足的成长,可说是内存市场的明星产品。根据市调机构iSuppli预估,SSD在2012年的总出货量,成长达2011年的1.65倍。然而,工控SSD的市场也经历了一场不小的变化,面对这些变化,宜鼎国际(Innodisk)累积出来不少技术变革动能在2013年蓄势待发。

       首先,MLC Flash的市场比想象中快速成长,然而新制程所带来MLC的限制,让SSD产品的后端设计成为重要的角色,以补足原厂Flash的限制。面对市场所带来的快速变化,宜鼎国际已备妥相对应的解决方案,开启MLC的更多可能。

宜鼎国际工控Flash事业处协理吴锡熙表示,未来藉由软件来监控储存装置的运作状态,预测储存装置的使用期限,将越来越重要。


   
宜鼎iSMART 3.0新增可显示SSD Wear-leveling的功能,可掌握实时平均抹写的状态,确保资料保存完整。iSMART还能显示个别储存装置的一般使用状态,预测使用寿命,提醒使用者更换SSD。

       再者,在消费市场已经是主流的SATA III接口,其几乎是SATA II两倍的高速读写速度,2013年也将在工控市场崭露头角,未来绝对是工控应用的主流界面之一。过去半年来,宜鼎国际积极投入研发资源,2013年第1 季推出的第1波SATAIII产品为2.5吋SSD,其后还会陆续推出SATADOM、mSATA等产品。

       除此之外,微型化潮流已有一段时间,受到Intel新制定并被多家大厂认可的 NGFF标准,能让微型化产品的数据读写速度倍数增加,在2013年绝对会让微型化成为势不可挡的主流。宜鼎国际以生产微型化模块在业界立足,搭载Pin 7专利的SATADOM一直以来都是最重要的产品线,面对下一代的微型化标准产生,宜鼎也将在2013年推出NGFF接口的微型化产品。


趋势一:后端设计能力将左右Flash整体表现

       SSD市场逐年成长,大量的SSD应用带动闪存(Flash)制程不断推陈出新,使得Flash价格更为亲民。过去,SLC Flash的高稳定性在工控领域获得青睐,但随着SLC与MLC价格差距拉大,使得不少轻工业应用转而选择MLC,让MLC Flash快速崛起。


       MLC具有价格优势,但可惜的是应用在工控领域却有不少考验。这些考验大部分是来自MLC先天的限制,其中最大的致命伤便是可靠度与耐受度不佳。这是因为MLC的电压容许性比起SLC小,容易产生ECC Error,所以需要更多ECC Correction才能确保数据正确,导致MLC比起SLC的稳定性要差。此外,数据保存(Data retention)的时间也较短。


       以上所提及是MLC较为人熟知的限制,但是更容易遭人忽略的是随着 Flash制程演进,MLC的质量将出现更多限制。2X奈米制程MLC Flash的P/E Cycle只剩下3,000次,仅为3X奈米制程MLC Flash的6成 (3X奈米制程MLC Flash的P/E Cycle是5,000次)。除了P/E Cycle减少之外,ECC bit数还会增加,2X奈米制程的MLC的ECC bit数为24,到了1X奈米会增加到40,几乎是倍数成长。


       当客户因为成本考虑而想要采用质量逐渐下降的MLC Flash产品时,就必须要依赖Module house强大的后端设计能力。宜鼎国际提出一系列领先业界的突破性技术,解决MLC原生的限制,像是为了解决MLC不耐低温的特性,以Thermal sensor感测Flash运作的温度,当温度过低时,就以Thermal pad加热,维持Flash温度,确保其正常运作。


       宜鼎国际擅长藉由韧体硬件的设计去优化原厂产品的耐受度与稳定性,于2012年第4季发表了一系列iSLC产品,藉由调整韧体同时强化Flash效能、稳定性与耐受度。


       按照Flash的原理,MLC的每个储存单位,总共有2个储存位,4个储存状态,分别为00, 01, 10,11,而SLC则是每个储存单位仅有1个储存位,2个储存状态,分别为0和1,而iSLC就是调整MLC上的韧体,让每个储存单位也仅有0和1的储存状态。


      宜鼎国际工控Flash事业处协理吴锡熙表示,宜鼎拥有优异的Flash筛选技术,选择最顶级的MLC Flash,搭配上独家韧体技术,让iSLC产品能具有如同SLC的效能、稳定度和使用寿命,但却维持价格的合理性。


       另外,一个好的储存装置监控工具也是非常必要的。宜鼎国际新出炉的 iSMART 3.0版,可监控所有系统内部的储存装置,查询各个储存装置的数据读写速度、使用寿命。对于在工控领域使用相对不稳定的MLC产品时,监控工具能实时提醒装置运作状况,同时提醒用户储存装置剩余寿命,才能及早进行汰换准备工作。新版iSMART还能以图像化的方式显示出储存装置Wear-Leveling 的状况。


趋势二:SATA III将在2013工控应用崭露头角

       SATA III (6.0 Gb/s)是2009年由Serial ATA Working Group所制定出来的标准,可向下兼容于SATA II与SATA I,在消费市场上已经是主要的接口规格。然而,由于工控领域讲究零件的稳定性,因此直到目前为止,工控领域的应用仍以SATA II为主流。有鉴于SATA III于消费市场应用多年,其界面的技术已相当成熟,尤其是理论值可达600MB/s的高速,相当适合用于工控领域。

       宜鼎国际将SATA III SSD插入SATA II的平台上进行测试,其读写速度会大幅提升将近1倍,外加设置睡眠(Slumber)和休眠模式(Device sleep mode)的低耗电设计,经过内部半年多的研发后,2013年上半年就会陆续推出SATA III的产品,包括SSD、SATA DOM、mSATA、CFast、SATA Slim、NGFF等。


趋势三:微型化将成主流

       微型化不仅限于消费市场,同样的,在工控市场也持续朝这个方向迈进,未来一年不仅是趋势,也可望变成主流。以目前工控领域的应用特质,绝大多数主板设计都有节省空间的需求,尤其是行动化带动工业装置越来越轻薄短小,更加压缩主板上的空间。微型化已经是多年来的浪潮,过去多以mSATA为微型化产品的主流标准,但由于mSATA受制于PCB版上可布置的闪存数量,因此不利于大容量的应用。


       随着Intel所制定的NGFF标准,同时也受到许多内存大厂的认可后,其中有关SSD插槽标准的制定,将舒缓原先的限制,而且在速度上也会大跃进,对于工控领域出货量最大的2GB-16GB容量也会大有帮助。宜鼎国际以微型化产品领先业界,过去SATADOM系列一直维持良好口碑,未来也将跟进此新标准,并在2013下半年推出相关产品。


       宜鼎国际运用内部的研发专业知识,开发出领先全球数据储存装置及内存模块产品,符合严格的航天、国防、工业、嵌入式等各种关键性应用要求,从独特的功能、外型到特殊的韧体设计,我们的硬件、软件及韧体工程师支持团队随时为客户打造最适合的客制化解决方案。



DIGITIMES中文网 原文网址: 宜鼎开启工控Flash三大技术新趋势 http://www.digitimes.com.tw/tw/dt/n/shwnws.asp?id=0000320504_HFI6H1BDLEX0IN5OQRUDZ&ct=1#ixzz2KCkHluFM

 

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