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07/11/26 EE Times Europe: controllers in a flash solid state disk (English)
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使用
F3
記憶卡控制
IC
的
固態磁碟
Overview Flash Memory Controller
F3 Flash Memory Controller
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記憶卡控制IC
固態磁碟解決辦法
固態磁碟出現–存於flash中的控制器
Hyperstone
的記憶卡或固態磁片控制器,配合其中的韌體,一同提供處理複雜的媒介時相當重要的機制,使記憶卡就消費性應用而言更為容易操作,就工業性應用而言則更為可靠。再者,儲存於
flash
上的韌體提供許多消費性功能,即便是
基於相同的硬體
。
固態磁碟一般功能方塊圖
固態磁碟(SSD)與硬碟機(HDD)
固態磁碟是記憶卡與可移動式資料存儲系統之後出現的新一代
flash
應用,它是硬碟及固定存儲設備的新替代品。
flash
相對於硬碟有一些顯著優勢,主要為沒有可動部件,低功耗和耐震。
效能︰
對
固態磁碟
來說,由於不需要傳統硬碟讀寫時機械運轉的延遲時間,因此查找及存取時間大約快了
30
倍。傳統硬碟與
固態磁碟
都可採用
interleave
方式,在連續讀寫資料時有效提升速度,但由於傳統硬碟的機械式操作方式,較不易
使用
interleave
的技術
。不過,
傳統硬碟
倒是有連續讀取的一些優勢。使用
傳統硬碟
時,實際的效能取決於檔案分離的程度,因此一段時間後必須磁片重組。但是對固態磁碟
而言,檔案的集中性為其
固有的特性。
價格︰
就
BOM
而言,存儲系統的最低成本大約為
50
美元。
因此,
傳統硬碟對
大容量較具成本優勢,但卻對小容量則沒有相對優勢。
功耗︰
*
閒
置
︰ 傳統硬碟
0.8 - 5.0 W;
固態磁碟
0.035 - 3.0 W
*
讀
/
寫︰傳統硬碟
5.0 - 10.0 W ;
固態磁碟
0.325 - 5.0 W
可靠度︰
由於以機械運作,傳統硬碟非常不利的因素是它易受震動影響可靠性。
多種
Form Factors
︰
固態磁碟
可以執行於多種不同的
Form Factors
,
microSD
、
eMMC
與
3.5 "
磁片。
選擇最佳的主機介面︰
固態磁碟
可使用幾個主機介面,包括但不限於以下幾種:
SD
、
MMC
、
USB
、
S-ATA
、
P-ATA/IDE
、
CF
,而傳統硬碟大部分受
PC
市場所限制,主要使用
S-ATA
介面。
F3記憶卡控制IC – 專為固態存儲解決辦法所設計
使用
F3
記憶卡控制
IC
的
固態磁碟
F3
記憶卡控制IC
是專為以下應用所設計,如高速
CF
卡,
disk-on-module
或固態磁片。它能自動感應
PCMCIA
或
True-IDE
主機介面模式。它能支持
PCMCIA 2.1
,
PC Card Advance Technology Attachment (ATA)
,以及
CF 3.0/4.0
,
memory mapped
或者
I/O
operations
,快速的
ATA
主機對緩衝區的傳輸率,
programmed input/output (PIO) mode 6
,
MDMA mode 4
,以及在
IDE
模式下
ultraDMA mode 5
。除了提供平行的
ATA (PATA) ,
序列的
ATA (
SATA
)
也可使用一種附加的
PATA
轉換
SATA
橋片來達成。
韌體,儲存在
flash
記憶體中,是應用端和主機介面專有的軟體。所有關於
flash
和主機之間的資料管理和資料傳輸任務,都是透過硬體或軟體去執行的。
Hyperstone
的韌體儲存在記憶卡裏的快閃記憶體中。
(
其他解決辦法可能會將韌體儲存在控制器的
ROM
裏。
)
因此,使用相同的產品硬體,製造商卻能提供不同的產品及特性。韌體並可以隨時更新。記憶卡完成後,將韌體傳至快閃記憶體的過程即是
preformat
。
Hyperstone
也擁有
許多演算法和觀念來提升
flash
記憶卡的壽命及傳輸速度。