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源科SSD為車載系統(tǒng)提供緊湊耐久的存儲方案

2012-07-23

 

隨著車載信息娛樂系統(tǒng)進入更廣泛的多媒體應用領域,它的存儲子系統(tǒng)正起著日益關鍵的作用。它們集MP3音樂播放、GPS導航、語音識別、免提蜂窩連接、DVD視頻、周邊酒店路況查詢甚至互聯網瀏覽、聊天等等如此多樣的功能于一身。必須快速訪問音樂與視頻文件;必須快速搜索并顯示3D GPS系統(tǒng)的大型地圖數據文件;并且需要合成與存儲語音識別用音頻文件……

 

    目前多數的車載信息娛樂系統(tǒng)都依靠加固型硬驅來存儲數據,硬驅提供40GB至50GB容量。可在許多應用中,硬驅龐大的數據存儲空間幾乎沒有為車載信息娛樂系統(tǒng)設計者提供任何好處,因為多數系統(tǒng)僅需要4GB至8GB存儲空間就能滿足目前的多媒體應用了。而且,汽車業(yè)對穩(wěn)定性、可靠性的期望很高,對加固性的要求很苛刻,這導致車載信息娛樂系統(tǒng)設計者更加偏愛一些對沖擊、振動、高溫和濕氣有很高承受力的嵌入式存儲產品。

 

    緊湊的封裝

    鑒于汽車行業(yè)發(fā)展趨勢,新一代工業(yè)級小尺寸SSD為車載信息娛樂系統(tǒng)設計者提供了一種非常有吸引力的存儲選項。國內專業(yè)SSD生產供應商源科公司(RunCore)推出的rSSD系列產品,采用了源科自主研發(fā)的MCP封裝和控制技術。rSSD單芯片將四枚FLASH芯片和一枚控制芯片緊湊的封裝在單一芯片中,目前該款產品最大容量可達64G。這些器件提供完整的IDE閃盤驅動器功能與兼容型,設計者只須簡單地把BGA安裝在系統(tǒng)主板上。引導時,系統(tǒng)經由ATA或IDE接口把該器件視作系統(tǒng)驅動器。

源科rSSD系列產品,嵌入式理想方案

 

    作為一種完全不含任何機械運動零件的存儲解決方案,為設計者提供了更好的機會來滿足汽車業(yè)的嚴格沖擊與振動規(guī)范。從性能角度看,源科rSSD不僅消除了磁盤存儲系統(tǒng)必須執(zhí)行的尋道過程(平均需要13ms),還提供了高達100MB/s的讀寫性能,且器件質量合乎工業(yè)寬溫級(-40℃~+85℃)范圍的要求。

 

    更小的尺寸

    源科rSSD的兩個主要優(yōu)點是尺寸小,性能高。過去十年,汽車制造商向汽車中引入了越來越多的電子子系統(tǒng),因此縮小電子設備尺寸成了一件日益優(yōu)先的工作。例如,目前的普通汽車集成了30至50個基于微控制器的系統(tǒng)。盡管硬驅制造商在縮小產品尺寸方面不斷取得進展,但與替代產品相比,目前的驅動器仍需要大得多的空間。例如,標準尺寸40GB硬驅是70mmx 100mm x 9.5mm,而源科工業(yè)級嵌入式固態(tài)硬盤rSSD則是14mm*18mm*1.8mm。在重量方面,源科rSSD還不到硬驅重量的百分之一。

源科小源mini DOM系列產品,世界最小DOM解決方案

 

    改善的數據完整性

    數據完整性和延長的IC耐久性是最關鍵的存儲子系統(tǒng)考慮因素。源科工業(yè)類SSD提供多種適合這些要求的特性。例如,為了補償使用NAND閃存時可能會出現的隨機讀誤差,源科飛魚(RCE)、飛龍(RCG)系列都采用了嵌入式誤差檢驗與校正(ECC)電路,旨在保證數據在進入和離開存儲器時的準確度。

源科飛魚V代2.5" SATA 7mm,成功應用于金融POS機系統(tǒng),耐高低溫、抗潮濕、抗震。

 

 

    壞塊管理(Bad-block management

    壞塊管理給SSD廠商帶來了另一個挑戰(zhàn)。與NOR閃存不同的是,NAND IC的設計允許若干壞塊。為了管理這些缺陷,源科基于固件的壞塊智能管理功能在SSD產品初始化時被激活,確定這些壞塊的位置,并把它們映射到存儲陣列之外。固件然后指揮控制器,不讓它使用這些指定的塊。當發(fā)現額外的壞塊時,固件更新映射,來保證這些塊不被使用。

源科飛魚V代1.8'' PATA ,成功應用于車載信息系統(tǒng),劇烈震動下絲毫不影響性能

 

    先進的損耗均衡算法

源科SSD通過在器件的固件中采用現金的磨損均衡功能算法,可以延長耐久性。磨損均衡算法把年齡計數器與閃存介質上的邏輯與物理扇區(qū)映射圖匹配起來,由此按塊或頁來跟蹤存儲器使用情況。對于每次寫和擦除動作,年齡計數器都會遞增。這些復雜的算法指揮控制器,讓它把存儲器寫動作轉到使用量較小的塊,由此自動平衡存儲器使用量。該技術利用了閃存的所有扇區(qū),使它們同時達到寫極限。加上智能電力故障恢復機制,由此使源科SSD產品的耐久性最大化,從而當之無愧的成為嵌入式系統(tǒng)最佳選擇。

源科飛龍V代2.5" SATA 7mm,成功應用于艦載信息系統(tǒng),惡劣環(huán)境下性能穩(wěn)定持久

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