産業用メモリー余聞 ラボからの報告

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Pseudo SLC(pSLC)

疑似(Pseudo 以下、疑似と表示) NAND(pSLC)技術は、NANDフラッシュストレージにおける最新の最先端ソリューションです。コントローラー/ファームウェアを使用して、TLCおよびMLC NANDフラッシュセルをSLC NANDセルのように動作させ、トリプルセルまたはマルチセルカードの各セルに1ビットのデータだけを格納します。これにより、ダイの性能と寿命が向上しますが、記憶容量は減少します。Delkin Devicesは、擬似シングルレベルセル(pSLC)を含む、世界クラスの産業用組み込みOEMアプリケーションフラッシュメモリソリューションとSSDで業界をリードしています。


疑似 シングルレベルセル(pSLC)とは?

疑似シングルレベルセルにより、TLC、MLCのようなマルチレベルのセル構造を持つNAND技術を使用して、セルあたりの保存ビット数を1ビットに減らすことが可能になります。これはSLC NANDセルと同じようなものになります。 たとえば、セルあたり3ビットを保存するTLCフラッシュが、pSLCモードに設定すると、保存されるビットは1ビットに減少します。 これにより、TLCフラッシュはSLCカードのように動作します。このように、TLCセルは信頼性と寿命を向上させながら、TLC技術の低コストの利点を活かすことができるのです。


pSLCの長所と短所

疑似SLC技術には、独自の利点と欠点があります。最終的には、pSLCベースのソリューションが特定のプロジェクトに適しているかどうかを判断するために、アプリケーションの最も重要とされるニーズを評価する必要があります。例えば、SLCベースのソリューションは性能とコストに関しては優れています。しかし、通常SLCベースのソリューションには価格の柔軟性、頻繁なダイ/コントローラーの改訂、サプライチェーンの安定性の欠如などの欠点が伴います。


pSLCモードの長所

標準的なSLCと比較してコスト効率が高く、ビットあたりのコストが大幅に低くなります。
pSLCモードは、MLC、TLC、とSLCアーキテクチャの中間の「調整役」として役割りを果たし製品の寿命と性能を向上させます。言い換えれば、pSLCはすべての世界のベストを提供することができますが、いくつかのトレードオフがあります。


pSLCの短所

pSLCの特徴は、標準的なSLC対応製品よりも性能と寿命(P/Eサイクル)が低いことです。
pSLCモードで動作している間は、より大きなP/Eサイクル耐久性を得るために、ネイティブ・ダイの総容量を犠牲にすることになります。3D pSLCソリューションを使用する場合、動作が遅くなり、書き込み耐久性が低下します。
現状、TLC、MLC、QLCが典型的なダイアーキテクチャであるため、pSLCパッケージNANDソリューションは、割り当て不足、価格変動、頻繁な部品番号の変更や改訂に相当するダイ/コントローラの頻繁な改訂など、業界の落とし穴を経験することになります。


容量の変化量

pSLCモードはすべてのマルチレベル・セル技術で使用できます。その場合pSLCモードでは、NAND容量は以下のように縮小します。

  MLC NAND容量:50%
  TLC NAND容量:66.6%
  QLC NAND容量: 75%


3D NANDの進化の中でpSLCを理解する

2D NANDフラッシュは20年以上前から存在していましたが、そのセルは平面的なサイド・バイ・サイドでしかデータを保存できませんでした。より高い3D TLC密度の開始点のおかげで、余分な動作容量が3D技術でより多くのpSLCオプションを提供し、産業用アプリケーションに実行可能なオプションを作成します。
3D NAND技術が存在する以前は、2D SLCとMLCはダイの縮小とコントローラ/ファームウェアの分割を特徴とし、扱いにくい一方で、ローエンドの容量消滅は最小限でした。3D NANDの誕生後、技術はダイのリビジョン変更から、垂直マトリックスに積層されたセル層のチェンジャーに移行し、より多くのストレージを保持できるようになった。また、P/Eサイクルのような大規模な密度の急上昇のおかげで、2D SLCを無意味なものにしました。さらに、産業用アプリケーションが3D TLC技術を採用するにつれ、時代遅れの2D SLCモデルとの間に密度のギャップが生じました。


オーバープロビジョニング、TLC、SLCのトレードオフ

最終的には、顧客は2つのNAND技術間のトレードオフを正確に比較検討し、何が自分のアプリケーションに最も適しているかを判断する必要があります。最小ストレージ密度が増加することで、ビットあたりのコストは低下しますが、1つのセル内に複数のビットを格納するセルアーキテクチャは、書き込みと読み出しプロセスでより正確な要求が発生するため、TLCとQLCフラッシュカードはSLCフラッシュカードよりも動作が遅くなります。さらに、セル・アーキテクチャは書き込み耐久性が低くなります。


SLCが提供するハイエンドの容量、完全なプログラムと消去サイクル、信頼性、耐久性を必要としない顧客は、pSLCを選ぶべきです。強制的なマイグレーションという感覚を避けるため、pSLC製品は階段状のマイグレーション・オプションを提供しています。
一方、オーバープロビジョニングは、NANDの経年劣化に起因する問題に対処します。また、ガベージコレクションやウェアレベリングなど、SSDのバックグラウンド動作のパフォーマンスも向上します。バックグラウンド機能を使用するためにSSDの容量を確保することで、オーバープロビジョニングはNANDの劣化を防ぎます。しかし、オーバープロビジョニングされたSSDは耐久性が向上しますが、pSLC NANDデバイスははるかに大きな耐久性レベルを特徴とします。

工業用MLC microSDカード 業務用または産業用アプリケーションで信頼性が高く高品質なフラッシュストレージソリューションをお探しなら、MLC microSDカードが最適な選択肢となります。この小さなフラッシュ・テクノロジー・カードは、標準的なSDカードの約6分の1のサイズですが、多くのパワーを搭載し、耐久性と信頼性を維持します。ここでは、この小型フラッシュストレージに関する最大の疑問にお答えします。

 

MLC microSDカードとは何ですか?

MLC microSDカードは、堅牢な産業用組み込みOEMアプリケーションとコンシューマーデバイスの両方に、便利で信頼性の高いフラッシュストレージソリューションを提供します。MLCはNANDフラッシュ・メモリのいくつかのタイプの1つで、microSDカードはセキュアデジタル(SD)カードの最小バージョンです。共に、セキュア・デジタル・アソシエーションによって承認されたメモリー・カードとともに、電荷による読み書きが可能な、信頼性と一貫性のある不揮発性組み込みメモリーのダイナミックな組み合わせを提供します。

 

MLCとSLCおよびTLC NANDフラッシュメモリとの違いは何ですか?

単層セル (SLC)、多層セル (MLC)、および三層セル (TLC) は、NAND 不揮発性フラッシュ メモリ ファミリーを構成します。SLCフラッシュ・メモリは高耐久性が特徴ですが、メモリ容量は低く、1セルあたり最大1ビットの情報を保持できます。一方、MLCフラッシュ・ストレージはセルあたり最大2ビット、TLCは3ビットを保持することができ、フラッシュ・メモリを保持するのに最適なNANDストレージ・タイプとなっているが、性能と耐久性の基準は犠牲になっている。そのため、MLCは性能とストレージ容量の両方を効果的にバランスさせる便利な中間点を提供します。

 

MLC microSDカードの利点は何ですか?

一般的なmicroSDカードはコンシューマー・テクノロジーに適していますが、MLCフラッシュ・ストレージを設計に組み込んだmicroSDカードは、堅牢な産業用アプリケーションの機能要件を満たすことができます。産業グレードのアプリケーションは極限まで追い込まれるため、産業グレードのmicroSDカードは、そのような状況がもたらす極端な温度、衝撃、振動に耐えることができます。

 

MLC microSDカードが商業用または産業用の組み込みOEMアプリケーションに最適かどうかを知るには?

耐久性と信頼性を制限することなく、小型デバイスに簡単に装着できる、手頃な価格でありながら強力なフラッシュストレージソリューションをお探しなら、MLC microSDカードが最適です。

 

MLCフラッシュ・ストレージは、長期的な信頼性を必要としない消費者向けアプリケーションで使用するのが最適です。そのような例としては、USBフラッシュ・ドライブやコンパクト・メディア・カードが挙げられます。しかし、産業用ダッシュボード・カメラのような小型の産業用OEMアプリケーションも、MLC microSDストレージの恩恵を受けることができます。

フライトレコーダフライトデータレコーダーは航空安全の重要な要素です。事故後にフライトデータレコーダーから収集した情報により、航空の専門家は事故の原因を洞察し、事故が二度と発生しないようにすることができます。航空災害後のフライトレコーダーからのデータを使用して、航空業界は航空会社の設計と飛行技術に多くの変更を加え、空の旅の安全性を継続的に向上させました。


フライトレコーダーは、データの整合性を損なうことなく、極限状態に耐えなければなりません。以前は、フライトデータレコーダーはメモリにハードディスクドライブを使用していたため、事故後のレコーダーの実行可能性が疑わしくなりました。今日、業界では産業用フラッシュストレージが採用されており、フライトデータレコーダーが最も過酷な運用条件でも、保存する貴重な情報を確実に保持できるようになっています。フライトデータレコーダーでの産業用フラッシュストレージの使用について知っておくべきことを次に示します。

フライトデータレコーダーとは何ですか?

フライトデータレコーダーは、パイロットと航空管制の間の会話、および飛行機のさまざまなコンポーネントの動作に関するデータを記録するシステムです。それらは、黒くなく、箱のような形ではありませんが、一般人の言葉では「ブラックボックス」と呼ばれることがあります。実際、ほとんどの飛行データレコーダーはシリンダーのように見え、クラッシュの残骸から簡単に見つけられるように明るい色で塗装されています。

フライトデータレコーダーには、コックピットボイスレコーダー(CVR)、フライトデータレコーダー(FDR)、クイックアクセスレコーダー(QAR)の3つの部分があります。フライトデータレコーダーの1つのコンポーネントは実際にはフライトデータレコーダーと呼ばれますが、通常、フライトデータレコーダーについて説明するとき、3つのコンポーネントを一緒に参照します。

フライトデータレコーダーはどのように機能しますか?

フライトデータレコーダーのCVRシステムは、2時間の会話をコックピットに保存し、古いデータを新しいデータで上書きし続けます。これは、以前の会話がクラッシュの原因を特定するのに役立つ可能性が低いためです。

FDRは、過去24時間の飛行パラメータを記録します。これにより、捜査官は、事故に至るまでのフライトで発生した誤動作を、問題なく終了した場合でも特定できます。このイベントのログは、事故の原因となった可能性がある以前のフライトの問題を強調しています。

QARは、飛行中に2,000以上の飛行パラメータを記録します。これには、メインキャビン温度など、フライトの安全性に影響を与える可能性が低いものが含まれます。一般に、QARデータは航空事故調査では使用されません。代わりに、この情報は航空会社によってアクセスされ、飛行機がまだ使用されているときに飛行機のメンテナンスに関する決定を行います。

フライトデータレコーダーには、コックピットボイスレコーダー(CVR)、フライトデータレコーダー(FDR)、クイックアクセスレコーダー(QAR)の3つの部分があります。フライトデータレコーダーの1つのコンポーネントは実際にはフライトデータレコーダーと呼ばれますが、通常、フライトデータレコーダーについて説明するとき、3つのコンポーネントを一緒に参照します。

フライトデータレコーダーで工業用フラッシュストレージを使用することが重要なのはなぜですか?

これまで、フライトデータレコーダーは、ストレージ用にハードディスクドライブ(HDD)を備えていました。 HDDは大量のデータを保存できますが、この種の使用には欠点があります。 HDDは、磁気テープ付きのメカニカルディスクを中心に構築されます。データを記録するには、ディスクが回転している必要があります。ただし、このタイプのシステムは、特に衝撃や振動が大量に発生する環境では、誤動作しがちです。もちろん、飛行機の墜落は激しいレベルの衝撃をもたらし、HDDはデータ損失に対して非常に脆弱なままになります。データ損失が発生した場合、事故調査員は、事故の原因を特定し、業界の慣行に必要な変更を加えて、同様のイベントが今後発生しないようにするために必要な情報にアクセスできなくなります。

今日、フライトデータレコーダーに産業用フラッシュストレージが見られるのは一般的です。この種のメモリには可動部分がないため、HDDストレージよりもはるかに安定しています。これは、すべてのフラッシュメモリに当てはまります。ただし、航空グレードのフラッシュストレージとして使用するために設計された産業グレードのフラッシュメモリに関しては、フライトデータレコーダーにも他の利点があります。

1つは、産業用フラッシュストレージが極端な温度に耐えられることです。フライトデータの記録に使用される産業用ストレージのベンチマークは、機能を失うことなく30分間の直火への暴露に耐えることができるはずです。専門家は、この時間枠は火事がそれ自体を抑えるのにかかる時間であると推定しています。産業用フラッシュストレージはこの要件を満たすことができます。

データレコーダーのフラッシュストレージは、3,400Gの加速力に6分30分耐え、水深20,000フィートの水に30日間浸ける必要があります。この場合も、産業用フラッシュメモリはこれらの厳しい基準を満たし、保存された情報を安全に保つことができるため、航空の安全性を向上させるために使用できます。


PCIe –一部の人はそれが何を意味するのか知っているかもしれませんが、ほとんどはそうではありません。 PCIeは、Peripheral Component Interconnect Expressの略で、何年も前から存在している高速シリアルコンピュータ拡張バス規格であり、PCグラフィックカード、ハードドライブ、SSD、Wi-Fi、およびイーサネットハードウェア接続で一般的に使用されています。 DelkinのCFexpressタイプBメモリカードやJUGGLER™USB 3.2外付けSSDなど、プロの写真市場とビデオ市場の両方を対象とするメモリストレージデバイスでPCIeテクノロジが利用され始めたのは、つい最近のことです。 「どうしたの?」または「他のメモリカードとどう違うのですか?」ここでは、PCIeテクノロジーが他のテクノロジーと差別化する方法と、それがもたらす新しい機会を分析します。

お問い合わせ

他のバス規格と比較して、PCIeは大幅に優れたパフォーマンスを可能にします。16レーンのPCIe 3.0は、理論的には最大15.75 GB / sの転送速度を提供できます。 CFexpress Type Bメモリカードのようなストレージメディアは4つのPCIe 3.0レーンを使用し、各レーンは1 GB /秒のデータを提供できます。 Delkin 1TB CFexpress Type Bメモリカードの読み取り速度と書き込み速度は、それぞれ最大1730MB / sと1430MB / sに達することができ、1TB JUGGLER™USB 3.2外部SSDは、最大1700MB / sの読み取り速度と書き込み速度の両方を提供します。これらの信じられないほど速い速度で、今日の放送、映画、写真業界で使用されているハイエンドホストは、8K、6K、4Kなどの完璧な映画品質のビデオを、高フレームレートとビットレートでキャプチャすることができ、RAW連続バースト写真。ユーザーはファイルにすぐにアクセスして、ポストプロダクションをより早く開始できるため、迅速で効率的なオフロードも保証されます。これは、大量のデータをすばやくアンロードして撮影に戻る必要がある写真家やビデオ撮影者に最適です。





この大きさの速度は、写真およびビデオ市場向けに特別に設計されたストレージメディアではこれまで利用できませんでしたが、残念ながら小さなトレードオフがあります。 PCIeベースの製品は大量の熱を発生する傾向があり、過剰な熱はメディア、カメラ、さらにはユーザーにさえ害を及ぼす可能性があります。これが、コンピュータがファンと冷却システムを利用してマシンの内部温度を調整する理由を説明しています。すべての関係者を確実に保護するために、使用されるコントローラーはオンダイ熱センサーと複数のスロットル状態を使用して、使用中の温度を90°C(194°F)未満に保ちます。コントローラーの温度が88°C(190.4°F)を超えると、コントローラーは熱スロットルプロセスを開始し、パフォーマンス速度が30%低下する1番目のスロットル状態(「ライト遅延」)がトリガーされます。温度が90°Cに達すると、コントローラーは2番目のスロットル状態(「重い遅延+周波数削減」)になり、元のパフォーマンス速度が50%低下します。コントローラーの温度範囲が86〜90°Cである限り、サーマルスロットリング状態がトリガーされます。カード(またはドライブ)が86°C(186.8°F)に達すると、以前のスロットリング状態に戻るか、熱制御メカニズムを離れて、フルスピードのパフォーマンスを再適用します。

現在、カード(またはドライブ)がその温度範囲に達するまでにどれくらい時間がかかるのか疑問に思われるかもしれませんが、残念ながら簡単な答えはありません。外気温、ホスト、モード、操作時間など、さまざまな要因が発生する可能性があります。たとえば、キャノン1DXマークIIIで使用されているCFexpressメモリカードは、2600 Mb / sで5.5K 60fps 12ビットRAWビデオを連続して記録しているため、涼しい環境では、高温の場所よりも長持ちする可能性があります。 CFexpressカードと比較して、外付けSSD(Delkin USB 3.2 JUGGLER™など)は、カメラの外で使用する場合とは異なり、それぞれの設計方法や使用する材料やコンポーネントによっても熱の問題が発生します。
キャプチャしようとしたものすべてが破損したりフレームが落ちたりすることなく安全に保管されるように、少なくとも1枚の追加のカード(またはドライブ)を手元に置くことをお勧めします。ときどき手を使ってストレージの熱をチェックし、熱くて扱いにくい場合は、「新鮮な」未使用のユニットと交換して、使用したばかりのユニットを冷却できるようにします-理想的にはどこか涼しくて乾燥。カード(またはドライブ)間を行き来して、それぞれに「休息」を与えることで、最高のパフォーマンスが保証され、寿命が長くなります。
製品でフルフォーマットを定期的に実行することもお勧めします。これにより、以前の記録から残っているデータが完全に削除され、撮影の途中で問題が発生する可能性があります。クイックフォーマットが行われた場合でも、古いファイルのデータが残り、その蓄積により、カード(またはドライブ)の持続的な書き込み速度が低下し、カメラが現在のアクティビティを停止する可能性があります。これは、高フレームレートやビットレートでの4Kなど、要求の厳しいビデオモードで継続的に録画する場合に発生する傾向があります。最高のビデオ録画パフォーマンスを保証するために、定期的および広範囲に使用した後のフルフォーマット。



PCIeベースの外付けソリッドステートドライブにのみ固有であり、製品に付属のUSBケーブルまたは高速定格ケーブルのみを使用することが重要です。すべてのUSBケーブルが同じように構築および設計されているわけではないため、eBayからのケーブルのコストが低くても、アドバタイズされた速度とカメラの機能が制限される場合があります。 DelkinのJUGGLER™USB 3.2 SSD(USBタイプC-to-CおよびUSBタイプC-to-A)に含まれているケーブルは、宣伝どおりの速度を保証するために広範囲にわたってテストされています。
わずかな加熱の問題にもかかわらず、PCIeベースの製品が提供する利点は、副作用をはるかに上回ります。このテクノロジーは、市場で利用可能な最速のスピードを提供し、あらゆるスキルの写真家やビデオグラファーに新たなエキサイティングな可能性を開きます。



2019年9月に発売されたデルキンデバイスのJUGGLER™USB 3.1 Gen 2 Type-Cポータブルシネマソリッドステートドライブは、Blackmagic Designがポケットシネマカメラ4Kおよび6Kで動作することを認定したUSB-C SSDの1つです。 JUGGLER™は、第3世代PCI Express(PCIe 3.0)インターフェースを採用、最大1000MB/sの高速書込み速度を実現して、フレーム落ちや録画中断が起きないようにします。このドライブは、ハイエンドシネマカメラ(BMPCC4K、BMPCC6K、Sigma fpなど)での完璧なビデオキャプチャ用に特別に設計されていますが、ビデオ撮影以外のユーザーにもメリットがあります。

迅速かつ効率的なファイル保存


データを集中的に使用するビデオを撮影しなくても、特にオフサイトまたは旅行中の場合、JUGGLER™は優れたストレージオプションであることに変わりありません。 1TBの大容量ストレージは、数千以内に数千枚のRAW写真を最大1000MB/sの速度でバックアップできます。これは、メモリカードから大量のデータをすばやくオフロードして、撮影に戻る必要がある結婚式やイベントの写真家に最適です。また、PCにギガバイトのデータを保存する必要がなくなるため、結果としてコンピューターの速度低下を防ぐことができます。

スムーズなオンザゴー編集


Adobe LightroomでもPhotoshopでも、JUGGLER™は最大1050MB/sの読み取り速度により、編集時にスムーズなパフォーマンスを保証されます。標準のハードドライブと比較して、ソリッドステートドライブは少なくとも4倍高速で、重いワークロードを処理するようにこうちく構成されています。大量のRAWデータを一括編集する場合、個々のファイルは50MBを超える可能性があるため、高速メディアは特に重要です。

プラグ&プレイ


取り外し可能なUSB-Cケーブルを使用して設計されたJUGGLER™は、ラップトップまたはデスクトップコンピューターに直接接続して、すぐにファイルにアクセスできます。追加の電源ケーブルやドライバーのインストールは不要です。作業が終わったら、次の使用のためにプラグを抜いて保管するだけです。

コンパクトで旅行に優しいデザイン


長さがわずか10cm、重さが100グラム以下のJUGGLER™は、携帯性に優れており、どこへ行っても持ち運びできます。

デジタルサイネージライフサイクル管理フラッシュテクノロジーは、より低コストでより大容量ストレージを求めています。 常に可能な限り最高のストレージを必要としているアプリケーションおよびエンジニアにとってのその答えはTLC NANDフラッシュでした。 現在、そのTLCフラッシュはすぐにQLCフラッシュに置き換えられています。 QLCフラッシュは低コストで大容量ストレージを提供しますが、欠点もあります。  QLCフラッシュとはどのようなものでしょうか?そして、それはあなたのデバイスにとって正しい選択でしょうか? 



QLCフラッシュの基本

QLCはクアッドレベルセルの略です。この種のフラッシュメモリでは、セルごとに4ビットのデータが保存されます。これは、使用可能なフラッシュストレージの最大容量です。フラッシュの他の形式には、SLC、またはセルごとに1ビットのデータが保存されるシングルレベルセル、フラッシュメモリ、2ビットのデータが各セルに保存されるマルチレベルセル(MLC)フラッシュ、およびTLCが含まれます—トリプルレベルセル—フラッシュ。3ビットのデータが各セルに保存されます。



 古くなったHDDの運用で苦慮している企業であれば、QLC方式のNAND型フラッシュメモリへの移行は、相当のアップグレードになるだろう。NAND型フラッシュメモリはHDDと比べて消費電力が少なく、データの読み書きが高速で、ハードウェアの更新にかかるコストを削減できるというメリットが得られるでしょう。



QLC Flashの長所と短所

容量の増加は、QLC NANDフラッシュメモリを使用する明確な利点です。それだけで一部のデバイスに適したものになりますが、すべての人にとって正しい選択ではありません。セルごとに4ビットのデータを保存することには、いくつかの欠点があります。



1つの欠点は、セルごとに格納されるデータが多いほど、データ損失につながるエラーが発生する可能性が高くなることです。このタイプのストレージデバイスの寿命は、他の形式のフラッシュよりもはるかに短くなります。産業用アプリケーションでは、これらの理由からQLCフラッシュは一般的に理想的な選択肢ではありません。ただし、容量が最大の問題であるデバイス(特に読み取りが多いアプリケーション)の場合、QLCフラッシュが適しています。

デジタルサイネージライフサイクル管理 デジタルサイネージを使用することは、多くの小売企業にとって顕著なブランド認知戦略です。これらの企業にとって、プロフェッショナルなブランドイメージを維持するには、ディスプレイの一貫性が不可欠です。フラッシュストレージカードが寿命に達したためにデジタルサインが失敗した場合、この誤動作は非常に目立ち、会社にあまり反映されません。場合によっては、交通標識などの輸送アプリケーションの場合と同様に、デジタルサイネージが適切に機能することも安全上の懸念事項になります。最近、デジタルサイネージ会社がフラッシュストレージカードのライフサイクルに問題を経験したとき、彼らはデルキンに助けを求めました。

顧客の挑戦
デジタルサイネージ会社は、商業グレードのカードに比べて寿命が長いことが知られているため、サイネージに産業グレードのフラッシュストレージカードを使用することを決めました。ただし、産業用アプリケーション向けに設計されたカードでさえ、必ずしもサイネージ内のハードウェアの寿命より長くなるとは限りません。同社は、カードが機能を停止する前に交換できるように、寿命がいつ近づくかを正確に予測する方法を必要としていました。

技術プロセス

技術的な問題のトラブルシューティングを行う場合、デルキンのチームはまず顧客のニーズをよりよく理解するように働きます。フラッシュストレージのスペシャリストは、お客様がフォローしている使用モデルを詳細に調査しました。彼らは、顧客の目的を特定しました。これは、寿命の15%が残ったときにカードを交換するという積極的かつ積極的な戦略を採用することでした。

革新的なソリューション

Delkinのチームは、自己監視、分析、およびレポートテクノロジ(SMART)を使用して、データストレージデバイスの状態を評価しました。 SMART機能を使用すると、ドライブは自身のステータスを評価してレポートすることができ、差し迫ったデバイス障害をユーザーに通知することができます。デルキンのチームは、デジタルサイネージ会社が、交換のしきい値に達したことを示す5つの基準に基づいてアプリケーションをプログラムするのを支援しました。これにより、会社は、寿命の15%が残った時点でカードを積極的に交換できました。 あなたの会社はホストストレージの障害に直面していますか? DelkinのSMARTテクノロジーを使用することで、OEMおよびエンジニアは、フラッシュストレージデバイスの寿命をより正確に予測するために、残っているスペアブロック、ブロックごとのP / Eサイクル、正常および異常な起動回数を注意深く追跡できます。デルキンのカスタマーアプリケーションチームと今すぐ連絡を取り、産業用アプリケーションに適合するカスタマイズされたソリューションを開発します。

SMART機能
フラッシュデータストレージデバイスがどれほど頑丈で堅牢であっても、最終的には故障します。予想される障害が発生するまでの時間は、使用温度や保管温度、データがプログラムおよび消去される頻度など、多くの要因に依存します。アプリケーションに非常に頑丈なフラッシュドライブを選択した場合でも、障害の発生時期を予測し、障害が発生する前にドライブまたはカードを交換できるように、適切な障害分析を実施することが重要です。

不良解析の潜在的な結果

適切な障害分析を行わないと、SSDやその他のフラッシュストレージデバイスが予期せずに失敗する可能性があります。これは、ユーザーに深刻な結果をもたらす可能性があります。たとえば、運輸業界では、ミッションクリティカルなデータの予期しない障害により、ドライバーが事故を防ぐために依存する安全機能が損なわれる可能性があります。

 

製造の自動化では、予期しないデータデバイスの障害が機械の誤動作を引き起こし、コストのかかる破壊的な生産停止につながる可能性があります。ゲーム業界でも同様の問題が見られます。コンソール障害に対する顧客の不満は、デバイスを提供している会社にあまり反映されていない可能性があります。解決策は、フラッシュストレージデバイスでSMART機能を使用することにより、障害分析を改善することです。

SMARTの定義

SMARTはSelf-Monitoring、Analysis、およびReporting Technologyの略です。基本的に、この機能は自己診断機能を実行します。これは、プラットフォームの基本入出力システム(BIOS)で有効にできる自動化された機能です。 SMART機能はバックグラウンドで実行され、データを収集して潜在的な問題を検出します。次に、その情報をBIOSに送信します。 BIOSは、ストレージデバイスが差し迫った障害の危険にさらされていると判断した場合、ユーザーに警告メッセージを送信します。

SMARTのカスタマイズオプション

SMART機能の特定のコンポーネントは、エンジニアやOEMのニーズに合わせてカスタマイズできます。たとえば、特定のプロジェクトが予想される障害のかなり前にデバイス障害の警告を必要とする場合、パラメーターを調整して、障害の発生が予想される時間よりはるかに前にドライブまたはカードを交換できるようにすることができます。

 

Delkinは、SMART機能を幅広いフラッシュストレージデバイスに組み込んでいます。これらには、プロジェクトエンジニアまたはOEMの正確な仕様に合わせてカスタマイズ可能なSSDおよびCompactFlash(CF)カードが含まれます。デルキンのカスタマーアプリケーションチームに連絡して、アプリケーションに適したフラッシュデータストレージデバイスの選択について話し合ってください。

500MB USBフラッシュメモリー
USBフラッシュドライブは、民生用および産業用の両方の市場でおなじみのストレージデバイスです。その使いやすさ、幅広い互換性、さまざまなストレージ容量オプションなど、普及の理由はたくさんあります。 産業用ストレージ市場では、工業グレードのUSBフラッシュドライブは、温度、振動、衝撃が予測不可能な厳しい条件下で、ストレージがフェールセーフでなければならない場所で動作するように設計されています。
512MBのUSBフラッシュドライブは、手頃な価格と記憶容量のおかげで、最も人気のあるバージョンの1つです。



512MB USBフラッシュドライブの基本

工業グレードのユーザーの場合、512MBのUSBフラッシュドライブはSLCフラッシュで構成されています。 SLCまたはシングルレベルセルは、セルあたり1ビットのデータしか格納しないため、フラッシュメモリにおいて最も信頼性の高い記録方式です。 各セルには1ビットのデータしかないので、停電や読み書きエラーによるデータの消失などの脆弱性が大幅に軽減されます。 また、非常に迅速な操作も可能で、産業ユーザーにとって理想的です。



512MB USBフラッシュドライブの技術仕様の一部を次に示します。

動作温度:-40〜85℃
保管温度:-50〜85℃
ショック:10g、11msec - 鋸波波形
0〜25℃で200万時間MTBF / 60〜85℃で200,000時間
SLCの読み取り速度:最大32MB /秒
SLC書き込み速度:最大30MB /秒
振動:7.7GRMS、2Hz~1000Hz @ 0.04G2 / Hz / 1000Hz~2000Hz @ 0.01G2 / Hz



512MB USBフラッシュドライブの特長

この便利なストレージフォーマットは、デバイスのキャップを含め、57.6 mmと67.7 mmの2種類の長さがあり、ニーズに合わせて使用​​できます。フラッシュドライブは高速USB 2.0に準拠しており、USB 1.1ポートとの下位互換性もあります。可能な限り長い寿命を確保するために、高度なウェアレベリングとEECが組み込まれています。シリアライゼーションからブランディングまで、数多くのカスタマイズオプションがあります。

最近のNANDの動向(そしてなぜ信頼性が重要か)1987年は技術者にとってエキサイティングなものでした。 これは、サンフランシスコのIEEE International Electron Devices MeetingでデビューしたNANDフラッシュの導入を意味しています。 その時以来、組込み設計とNANDのトレンドの革新が始まりました。 すべての開発者の望みのトップ項目の1つは、価格の下落傾向を維持しながらストレージ容量を増やすことでした。 これは、能力と手頃な価格という響きの良い名目により信頼性が危ぶまれているのではないかという疑問を抱かせます。


進化するデータストレージ:SLCからMLCへ

まず、データストレージ機能の著しい進歩を見てみましょう。開発された第1のタイプの不揮発性フラッシュメモリセルは、シングルレベルセル(SLC)でした。  SLCフラッシュはセルごとに1ビットを格納します。 SLCは、1または0の2つの電圧レベルのうちの1つを有することができます。 その後、マルチレベルセル(MLC)が開発されました。 各MLCメモリセルは2ビットを格納することができ、00,01,10、および11のさまざまな値がサポートされています。 革新的なMLCデザインのおかげで、データストレージ容量は急速に増加しました。


データストレージゲームの変更:SLCとMLCからTLCへ

より多くのデータをより少ないスペースに絞るための継続的な欲求を満たすものとして、TLC、または3レベルセル(時にはトリプルレベルセル、MLC-3、3ビットMLCと呼ばれることもある) が登場しました。 ご想像のとおり、TLCはセルあたり3ビットを格納できます。 この複雑なセルアーキテクチャは、3ビットのデータを格納および検索するために8つの異なる状態をサポートします。 これを元のSLCアーキテクチャと比較してください。 これは2つの状態のみをサポートしています。高レベルのデータ記憶容量と低価格のポイントにより、3レベルセル技術は、USBドライブ、携帯電話、デジタルカメラなど、多くのアプリケーションで活用されています。

信頼性を考慮したSLC、MLC、TLCの比較

MLCとTLCの両方が複数の業界で貴重な貢献をしていることは間違いありません。 NANDアーキテクチャは進化し続け、小さなパッケージでより大きな容量を提供する可能性があります。 しかし、MLCとTLCは、信頼性がまだ容量の可能性に追いついていないため、必ずしもすべてのデータストレージニーズに最適な選択ではないかもしれません。 ブロックあたりの消去サイクル数は、ストレージデバイスの信頼性を示す重要な指標です。  TLC NANDは1ブロックあたり300回の消去サイクルしか持たない可能性があります。  MLC NANDは、一般的には、ブロック当たり約3000回の消去サイクルを保持しています。 消去サイクル数で見れば、1ブロックあたり約50,000〜70,000の消去サイクルを持つSLCが当然の勝者となります。


シリコントレースの幅の評価

もちろん、1ブロックあたりの消去サイクル数だけが考慮すべき要因ではありません。 シリコンのトレース幅も変化しています。  SLCは43nmで安定していますが、MLCのトレース幅はますます小さくなっています。 従来の約19〜20nmから、MLCの幅は約15〜16nmに縮小してきました。 その結果、プログラムディスターブエラーとリードディスターブエラーの両方が起こる可能性が高まりました。 これは、より多くのメモリがシリコン上に組み込まれることを意味しますが、一方で信頼性を犠牲にしています。

一般:

この記事では、高速データ転送をサポートするNAND FLASHコントローラのハードウェアとソフトウェアの最適化について説明します。



データ転送のモード

データ転送モードはアプリケーションによって異なり、多くの場合システム全体のスループットを左右する重要な要素です。

適切に設計された産業用フラッシュメモリーデバイスは、各モードで転送速度を最適化することによって全体的により高い性能を持つことになります。

読み出しと書き込みの両方の転送モードは、シーケンシャルまたはランダムのいずれかになります。 おそらく、書き込み速度、特にランダム書き込み速度が最も扱いにくいと推測することができます。これは、NAND FLASH自体の性質に起因します。



NAND FLASHの基本アーキテクチャ

NANDフラッシュは、以下のように配置されたセルとして構成されます。

セクタ→ページ→ブロック/プレーン

ブロックはフラッシュの中で最大の要素です。ブロックは複数のページで構成されます。ページは、複数のセクタとオーバーヘッドバイトで構成されます。オーバーヘッド領域のサイズは、フラッシュの種類によって異なります。エラー訂正データとチェックサムを保持するのに十分な領域が含まれています。セクタは、512バイト+オーバーヘッドバイトで構成されます。オーバヘッドサイズは、フラッシュで最大であり、小規模プロセスMLCやTLCなどでは多くの訂正が必要とされます。

ブロックは2つの面に分割されます。プレーン0の奇数ブロックはプレーン1の偶数ブロックである。 これには理由があります。 Flashは、各プレーンのブロックに対する同時操作をサポートしています。これは2プレーン操作と呼ばれ、この機能を使用するための一連の特別なコマンドがあります。 例えば、デバイスの各平面内のブロックは、同時に消去することができます。 ほぼすべてのコマンドと同じです。


基本NANDフラッシュ動作

NANDフラッシュはページ・レベルで書き込まれ、ブロック・レベルでしか消去できません。ページは、最低から最高の順に書かなければなりません。 SLCフラッシュ以外のすべてのページでは、ページは1回だけ書き込むことができます。



論理から物理的なフラッシュへのマッ​​ピングスキーム - Flash Translation Layer

フラッシュは、論理データを保存する必要がある物理メディアです。ストレージの基本単位は、セクタまたはLBA(論理ブロックアドレス)です。これは、フラッシュ内の物理セクタにマップする必要があります。これは、FTLのタスクの1つです。

では、どうやってこれを行うことができますか?マッピングには2つの基本的なスキームがあります。 1つはブロックベースマッピング(BBM)と呼ばれ、もう1つはページベースマッピング(PBM)と呼ばれます。 2つの方式のうち、ブロックベースのマッピングが実装が最も簡単です。



BBM(ブロックベースマッピング)

これはランダムデータ書き込みのパフォーマンスが低く、最も一般的です。

これは、ページを新しいデータで上書きする必要がある場合、古いデータを新しいデータとマージし、その結果を新たに消去したブロックに書き込む必要があるからです。現在のブロックは消去され、サービスに戻されます。記憶装置がうまく使用されるように転送速度がどのように低下​​するかを想像することができます。ランダムな書き込み速度はBBMの重要なポイントではありません。シーケンシャル書き込み速度は一般的に良好です。逐次読み取り速度も良好です。 BBMの良い点は、バックグラウンドで実行されたとしても、定期的なオーバーヘッドを招く可能性のあるガベージコレクションが不要なことです。

BBMのマッピングテーブルはPBMのマッピングテーブルよりもずっと小さくなっています。これは、マッピングが基本的にブロック番号とページオフセットであるためです。

PBM(ページベースマッピング)

このマッピング手法では、ブロック消去がはるかに少なくなります。論理データはブロック内のページに順次書き込まれます。ページを上書きする必要がある場合、新しいデータはすでに空いているページに書き込まれます。古いデータページはテーブルにマップされます。最小限のデータ移動とブロック消去があるので、ランダム書き込みの方がはるかに少なくなります。ランダム書き込みパフォーマンスがはるかに優れています。欠点は、フラッシュブロックが断片化し、ある時点で新しい使用のために古いデータのスポットを回復するためにクリーンアップする必要があることです。 (ガベージコレクション)。これには時間がかかることがあり、パフォーマンスが低下する周期的なオーバーヘッドが存在します。読み取りパフォーマンスは、特にガベージコレクションの前に苦しむ可能性があります。これは、セクタ/ページ位置の断片化のためです。過去のある時点でシーケンシャルに書き込まれた可能性のあるセクタも検索するために、マッピングテーブルへのアクセスが増加します。

Write Amplification Factor(WAF)の現象は、両方のマッピング方式で作用します。 BBMは、はるかに高いWAFを持つ2のうち、はるかに最悪です。 WAFは、フラッシュとホストの書き込みの比として定義されます。 1.0に近づくWAFが目標です。

マッピング・スキームとFTLは、ファームウェアの一部です。したがって、スキームの選択は柔軟性があり、最終的なパフォーマンスを決定する上で重要です。



高性能設計のためのフラッシュコントローラのHWおよびFWの考慮事項

私たちは、最終的なパフォーマンスへのマッピングスキームの重要な選択がどれほど重要かを見てきました。しかし、彼はパフォーマンスを決める一面にすぎません。

コントローラ、ファームウェアは組み込みシステムなので、それぞれを真空で設計することはできません。統合とトレードオフがあります。コストとパフォーマンスの関係もあります。

何年もの設計経験から学んだシンプルなルールがあります。 HWで実行できることは、FWで実行されるよりも優れたパフォーマンスになります。一例として、エラー検出および訂正(ECC)のコアは、最小限のFWサポートでHWに実装する必要があります。

実際、一部の機能ではHWの実装が必要です。そのような機能の1つがデータ暗号化である。今日のコントローラでは必要であり、FWのみの実装にはあまりにも多くのオーバーヘッドが必要です。



フラッシュバスに関する考慮事項

これは、設計時に非常に重要なHWの考慮事項です。フラッシュデバイスとのすべての通信は、このバス上で行われます。考慮する項目に影響を与える重要なパフォーマンスがあります。一度HWにコミットすると、変更するのに非常にコストがかかります。だから、これを正しくするには時間を費やすことが重要です。これは、HW / FW統合のトレードオフが行われる1つの領域です。

シングルまたはマルチチャネルFLASHバス

1つ以上のフラッシュバスを使用するとパフォーマンスが向上することは直感的です。これは、コストと消費電力を犠牲にしています。複数のFLASHデバイスをサポートする複数のフラッシュバスを持つことで、HWインターリーブが可能になります。これにより、各チャンネルのFlashページの同時処理が可能になります。チャンネルが多いほど速くなります。これにより、CPUの負担も軽減され、パフォーマンスがさらに向上します。



インターリーブ

各チャネル内では、パフォーマンスがさらに向上します。これには、各チャネル内の複数のフラッシュデバイスでのページアクセスとブロック消去が含まれます。電力および他の制限のために、通常、チャネル内のフラッシュデバイスはペアでアクセスされる。これは主にFWの実装です。

各フラッシュデバイス内で、プレーン間のインタリーブは、2プレーンコマンドセットを使用して可能です。これはFW関数であり、常に使用する必要があります。



その他のパフォーマンスの向上

コントローラHWを設計するときは、これらの項目を慎重に検討することが重要です。

セクタバッファ - フラッシュにコミットするまで、各フラッシュバスチャネルの受信データを保持します。これらの揮発性RAMバッファーの大きさには、ここではトレードオフがあります。電力が失われている間、大きすぎるとデータ損失の可能性が過大になります。小さすぎるとパフォーマンスが低下します。

ダイレクトフラッシュアクセス - セクタバッファからフラッシュデバイスへのダイレクトパスを提供し、CPUの負荷を軽減します。慎重に使用すると、パフォーマンスを向上させる強力なツールになります。

ホストインターフェイス - 適切に設計され、通常はHWステートマシンとして実装されるこのインターフェイスは、着信コマンドを評価し、ダイレクトメモリアクセスを使用して着信データをセクタバッファとの間で転送します。割込みは、一般に、処理が必要なときにCPUに信号を送るために使用されます。インタフェースは、いくつかの機能的変更が可能なようにレジスタを介して構成可能でなければならない。



結論

コントローラHWとFWは、高性能を確保するために注意深く協調設計する必要があります。実用的なほど多くのハードウェアベースの機能を使用することが望まれる。これは、FWのトレードオフと一緒になります。複数フラッシュバスインターリーブ、イントラチャネルインターリーブ、およびイントラデバイスインターリーブ(2プレーンコマンドを使用)の使用はすべて、コントローラおよび記憶装置の最終性能を向上させる。
製造業が直面する一般的な問題点は、製品の信頼性と高価な産業グレード製品採用による価格上昇のバランスをとることのむずかしさです。 工業グレードのSD SLCフラッシュメモリカードは、価格が200ドル以下のアプリケーションでは採用の正当化のために、価格マージンを上回ることがよくあります。 これは、アプリケーションが一定のP / Eサイクルを必要とする場合に、コンシューマーグレードのフラッシュストレージ製品を使用することによって起こりうる可能性のある障害をOEMが受け入れる必要があることを意味しますか? ここでは、1つの顧客の経験を見ています。



カスタマーストーリー

この顧客は、SDカードが壊れたため、毎年約1回の障害が発生すると予想していました。 彼らはこれが最高のものだと考えました。 結局のところ、彼らはMLCカードを使用していました。 TBWを日常的に超え、1日24時間カードに書きました。彼らはまた、砂漠や熱帯地方を含む過酷な気温の環境でもホストを持っていたため、カードがさらに早く消耗してしまいました。 何年もの間、顧客は失敗したカードを単に取り出し、新しいカードと交換しました。フラッシュ耐久性に関するデルキンのホワイトペーパーを見た後、彼らは別の方法があるかどうか疑問に思いました。



デルキンでの原因解析

デルキンのチームは、環境、アプリケーションソフトウェア、およびOSについてお客様に質問をした後、顧客が過度にレンガカードを作成していることに気付きました。 通常、顧客はP / Eサイクルを超え、スペアブロックを消費していました。 カードが使用されていた方法では失敗は避けられず、MLCカードを引き続き使用する必要がありました。 失敗は起こるだろうが、顧客がそれらを管理する方法は、デルキンの簡単な解決策で変更することができました。



デルキンおすすめ商品

顧客は、失敗が起こらないようにする必要はありませんでした。代わりに、カード障害がいつ起こるのかを予測する必要がありました。 Delkinは、お客様がDelkinのSMARTコマンドを使用することを推奨しました。 Delkin SMARTダッシュボードとライブラリを使用することで、顧客はカードに残っている推定寿命、ブロックの残量、消去サイクルの回数を定期的に取得できます。この情報は、実際に故障する前に障害段階に近づいていたカードを顧客が識別できるようにするため、現場で誤動作することなく交換することができます。これにより、フラッシュメモリへの支出を変更する必要なく、顧客の問題が解決されます。



学んだ教訓

問題を解決する方法は複数あります。 DelkinとOEMは協力して、顧客の価格マージンに合った価格で必要な目標を達成するカスタマイズされたフラッシュストレージソリューションを提案することができます。解決策を思い付くサプライヤーと協力して解決できないように思われる問題を解決することができます。
アプリケーションのメモリを選択する場合、エンジニアが重視する要件の一つが予想される読み書き操作の回数です。 アプリケーションによっては、書き込みサイクルが非常に少ない場合があります。  例えば、ゲームでは、通常、メモリカードにソフトウェアをロードするだけでよく、エンドユーザがゲームをプレイするときには、読み出し操作のみが必要となります。 書き込み操作がないことは記憶装置への性能要求が少ないことを意味しますが、それでもリードディスターブエラーは依然として付いて回ります。  それ故に、エンジニアは、これらのリードディスターブエラー問題の可能性を減らすように最適化されたメモリソリューションを選択する必要があるのです。



リードディスターブエラーの原因

NANDフラッシュメモリ内では、一般にリードディスターブエラーは2つの理由で起こります。  1つは、読み出し動作中に起こるバイアス条件です。  NANDメモリ内のセルは、多入力NANDゲートに類似したラインで一緒につながれています。 読み出し動作が開始されると、適切なワード線が読み出し閾値電圧にバイアスされる。読み出し動作に関与しないワード線は同時に高電圧にバイアスされる。これにより、完全に導通するNANDストリングを作成することによって、選択されたセルの状態をセンスアンプに移動させることができます。バイアスの副作用は、非選択ワード線のプログラミングである。その同じ読み出しサイクルが繰り返し実行されると、ワード線のプログラミングが増加し、最終的に検知エラーを引き起こす。



リードディスターブエラーのもう一つの原因は、クロスカップリングノイズです。 クロスカップリングノイズは近くのセルで発生し、メモリデバイスの使用が増加するにつれて悪化します。 また、クロスカップリングノイズによる誤差も高温で増加します。 温度が上昇すると、メモリセルへの電荷およびメモリセルからの電荷も増加します。



読み取り障害のリスクを低減する

リードディスターブエラーには2つの主な原因があるのと同様に、それらを低減するためにメモリデバイスに統合できる2つのソリューションがあります。 デバイスには、特定の動作しきい値が満たされるたびに重要なデータの再書き込みをトリガするECCエラー検出機能が組み込まれています。


Readウェアレベリングは、リードディスターブエラーに対抗できるもう1つのツールです。 読み出しウェアレベリングは、セルのブロックごとの読み出しディスターブエラーを追跡します。 カウントが所定の数に達すると、データブロック全体が別のブロックに書き換えられ、読み取り障害エラーの影響を受けたブロックが完全にリフレッシュされます。

電源喪失時のフラッシュストレージ案外忘れてしまっている方がいらっしゃるかもしれませんが、フラッシュメモリーは「RAM」ではありません。 そのフラッシュメモリーが使われているSSDは従来の「RAM」とは異なるデバイスのため、技術者は停電時におけるデータ損失や破損に関してFlashがどのように動作するかについてよくご質問をいただきます。 しかしながら詰まるところ、輸送、航空宇宙、医療機器などの重要なアプリケーションでは、データの消失などはあってはならないことなのです。  幸いにも、産業グレードのフラッシュストレージは、厳しい動作環境にも問題なく対応しており、また電源障害が発生しても必要な信頼性を確保することが出来ています。

技術者が知っておくべきことは以下の通りです。

 

Flashに関するほとんどの質問には、MLCフラッシュカードによる遡及的なデータ破損が含まれます。

 

停電時には、MLCチップへのプログラムによる書き込動作中にデータ破壊が発生する可能性があります。

MLCのメモリセルはそれぞれ2ビット以上のデータを含んでおり、データの各ビットは異なるNANDページの一部を構成しており、MLCのメモリセルの1ビットの動作中に停電が発生した場合、そのセルの第1ビットがすでに正常に操作を完了していたとしても、第2ビットの動作中の電力の損失は、第1ビットの著しい遡及的な破損をもたらし、破損率は25%に達する可能性があります。

 

データの破損は、停電が頻繁に発生する場合にも発生する可能性があります。 プログラム操作が繰り返し中断された場合、これらのプログラムによりデータの劣化が起きる可能性が高くなります。 長期間にわたるデータ破損の問題は、プログラムがエラーなしで電力損失から一見生き残った後でも発生する可能性があります。

 

産業グレードのフラッシュメモリカードは、より安定しています。

 

Flashストレージにおける停電の影響に関する多くの研究では、ほとんどのアプリケーションが直面する可能性がある事象よりも頻繁かつ長時間の停電を想定してシミュレートしていることに注意してください。 電力、運送および医療などのなどの分野ではエラーの余地はありません。  エラーが許されない重要なアプリケーション向けのソリューションは、産業グレードのフラッシュストレージである必要があります。

 

産業グレードのフラッシュストレージデバイスは、各セルに1ビットのデータを格納するSLCチップを使用します。 これにより、稼動中に停電が発生した場合に、破損のリスクが軽減されます。 産業用ソリューションは、低消費電力を許容し、書き込み中にパワーダウンが発生した場合にデータ損失からの保護機能を内蔵しています。 重要なアプリケーションを混乱から守るための産業グレードのFlash機能は、多くの分野で標準となっています。

産業用microSD FAQ OEMや組込みコンピューティング設計者は、予算に見合った形での製品の信頼性の必要項目を見出していくことが常に求められています。 DelkinのユーティリティmicroSDのような言わば中堅と位置付けられるソリューションは、商用製品の手頃な価格と、工業グレードのmicroSDカードの信頼性を併せ持っています。

 

なぜ、フルサイズのSDカードではなく、microSDを選択するのですか?

 

小型化、薄型化が進んでいるエレクトロニクス機器において、小型で強力なストレージソリューションの必要性が高まっています。  OEM分野では、マイクロサイズのストレージに対する需要が、他のすべてのタイプのメモリカードの需要を上回っています。 microSDカードは、当初は小型のモバイルエレクトロニクスでのみ使用されていましたが、信頼性、簡単な統合、低消費電力、小型のおかげで、多数のデバイスやアプリケーションで指数関数的に使用されています。

 

産業用microSDカードに要求される技術仕様に適した製品はどれになりますか?

 

SLC Flashを搭載した工業グレードのmicroSDカードが最も適していますが、高い信頼性とともコストも優先する必要があるケースでは、ユーティリティmicroSDが採用されます。 ユーティリティmicroSDカードでは、以下の機能が期待できます。

 

4GB〜64GBの容量 MLCフラッシュ

-25〜80℃の動作温度、または-40〜85℃の動作温度

ユーティリティ+ 95MB / sの読み取り速度と90MB /秒の書き込み速度

5年間のデータ保持

300万時間を超えるMTBF(0〜30℃)

スマート機能の互換性

 

これらの高性能な技術的機能に加えて、ユーティリティmicroSDカードには制御されたBOMが付属しているため、OEMは部品の変更が予期せず発生することはなく、ユーザビリティに影響を与えることはありません。部品の交換が必要な場合は、新しい製品番号が発行され、最終的な注文が行われるように事前通知が行われます。カードは、Secure Digital Associationが定めたすべての仕様に準拠し、慎重なライフサイクル管理プロトコルでバックアップされます。

 

microSDカードはカスタマイズできますか?

 

すべてのmicroSDカードは、ホスト固有のパラメータとアプリケーション固有の操作を満たすように完全にカスタマイズ可能です。レーザーエッチング、パッド印刷、パッケージング、フォーマット、データロードなどのカスタム機能も利用できます。

軍事用途フラッシュSSD頑丈なストレージが必要不可欠な使用環境を1つ挙げるとしたら、それは間違いなく軍需用途になります。 極端に厳しい動作条件をクリアし、データセキュリティを維持する能力は、これら軍での様々なアプリケーションにとって重要です。 ミリタリーグレードの妥協する余地のないSSDの信頼性を維持することは、工業グレードの製品が提供する最高レベルの耐久性を向上させることに繋がります。 妥協の余地がない軍事使用の厳しい要件を満たすソリッドステートドライブの製作には特別なアプローチが必要です。 

 

要求条件の1つとして、 軍事用途SSDは高速消去が可能でなければなりません。

 

SSDのメリットの1つは、ハードドライブで検出される回転ディスクよりも消去がはるかに簡単であることです。 ハードドライブは完全に消去されるまでに数時間かかることがありますが、SSDは通常その時間のほんの一部できれいに消し去ることができます。 しかし、軍用のユーザーにとっては、標準のSSDの高速消去機能でさえ十分ではありません。 軍隊では数秒でSSDを消去できなければなりません。 ミリタリーグレードのSSDはこれを可能にします。 ミリタリーグレードのSSDに保存されているすべてのデータは、1回の操作でドライブから完全にきれいに消し去ることができます。

 

軍事ユーザーは、SSD破壊を複数の方法で引き起こすことができます。

 

機密データが軍のSSD上に保持される可能性があるため、ドライブを迅速に消去する機能と、複数のモダリティを駆使してドライブを消去する機能が組み合わされています。 ほとんどの軍事用途SSDは、物理的なスイッチまたはソフトウェアコマンドを使用してデータ破壊を引き起こすことができます。 追加されたセキュリティレベルでは、ミリタリーグレードのSSD消去は開始されても停止できません。 電源を切ると消去が遅くなりますが、電源が回復するとプロセスは続行されます。これらの機能は、機密情報がドライブを管理できる権限のない当事者にアクセスできないようにするために不可欠です。

 

軍事用途SSDにとって環境条件は大きな問題です。

 

ミリタリーグレードのSSDは、最も極端な動作条件でミッションクリティカルなデータを記録する必要があります。 極端な気温、極度の高度、過剰な塵や水分、砂、塩、高度な衝撃や振動は、軍用グレードのSSDが直面しなければならない要求の一部です。 産業グレードのストレージは高度に適応可能で信頼性が高く、軍事用途の要求は通常、最高レベルの産業性能を必要とします。 そのため、軍事用途や他の産業用途に最適な性能を確保するためには、カスタマイズされた堅牢なストレージが必要です。

SD(Secure Digital)カードの基本

SDカードは、MMC(マルチメディア)カードから生成されました。電気的動作とフォームファクタは非常に似ています。 MMCカードは、カード形式で普及しなくなり、SDカードに置き換えられました。 MMCカードには、SDカードに対して1つの大きな利点があります。これは、1フレームあたり8ビットをSDカードに4ビット転送する機能です。 SDには、記録されたコンテンツ保護のためのCPRMセキュアキーがあります。しかし、ロイヤルティーは課金されているので、定期的に使用されていません。

電気的エンティティとしてのMMCは、埋め込まれたMMC(e.MMC)の使用のために保持される。組込みシステム向けに人気があります。



SDには、3つの異なるサイズで利用可能な4つのカードファミリーが含まれています4つの家族は次のとおりです:

標準容量(SDSC)から2GB(4GBまで拡張)

大容量(SDHC)から32GBまで

拡張容量(SDXC)〜2TB-(exFat)

SDIO(I / O機能とデータストレージを組み合わせたもの(SDカード仕様の一部ではない)



SDインタフェースはCF / ATAとはまったく異なります。動作電圧は3.3Vまたは1.8Vで、SDXCは追加されたピンの電圧伝達能力が低くなっています。 SDは、ハイブリッド(パラレル/シリアル)インターフェイスです。

SDカードはSDカードモードまたはSPIモードで動作します。モードは、パワーアップ時にホストデバイスドライバによって決定され、カードに特別なコマンドを送る。 SPIモードは1ビットモードですが、速度は制限されていますが、マイクロコントローラアプリケーションでは一般的です。 SPIインタフェースは、マイクロコントローラでは一般的です。



SDがサポートする3つの基本転送モードがあります。

SPIモード(1ビットのシリアル入力ビットとシリアル出力ビット)

1ビットSDモード双方向(別のコマンド/応答ライン)

4ビットSDモード双方向(別のコマンド/応答ライン)

これに超高速(UHS)モードI、II、IIIを追加します。



低速カードは、0〜400 kbit / sのデータレートとSPIおよび1ビットSD転送モードをサポートします。 SD 2.0カードは、理論上は4ビットモードで12.5 MB / sのデータレートをサポートし、SPIモードおよび1ビットSDモードでは3.125 MB /秒をサポートします。これは25MHzのホストクロックを使用しています。 SD3.0クロック速度を50MHzに上げると、これらの速度が倍増します。 UHSモードでは、DDRクロック、ホストクロック速度がはるかに高速、UHSモードでは低電圧差動信号ピンが追加されてスピードが大幅に向上しました。



SDHC

バージョン2.0ではSDSCカードとSDHCカードの両方に高速バスモードが導入されており、元の標準速度クロックを倍にして25MB /秒を生成します。

SDHCホストデバイスは古いSDカードを受け入れる必要があります。ただし、古いホストデバイスはSDHCまたはSDXCメモリカードを認識しませんが、一部のデバイスではファームウェアをアップグレードすることができます。 Windows 7より前にリリースされた古いWindowsオペレーティングシステムでは、SDHCカードへのアクセスをサポートするためのパッチまたはサービスパックが必要です。


SDXC

2009年1月に発表され、SD仕様のバージョン3.01で定義されているSecure Digital eXtended Capacity(SDXC)フォーマットは、SD 2.0仕様のSDHCカードの場合、最大32TB(2048GB)までのカードをサポートします。 SDXCは、MicrosoftのexFATファイルシステムを必須機能として採用しています。

また、バージョン3.01では、SDHCカードとSDXCカードの両方に超高速(UHS)バスが導入され、4ビットUHS-Iバスのインタフェース速度は50MB /秒から104MB /秒になりました。

2011年6月に導入されたバージョン4.0では、4本のレーン(2つの差動レーン)のUHS-IIバスに対して156MByte / s〜312MByte / sの速度が可能で、

バージョン5.0は、2016年2月にCP + 2016で発表され、8Kなどの高解像度ビデオフォーマットを処理するためのUHSカード用の「ビデオスピードクラス」の評価が追加されました。

exFAT形式のボリュームをマウントできるようにするため、exFATのメイン(FUSEモジュールとして)。ただし、SDXCカードは、ext2、UFS、VFATなどのファイルシステムを使用するように再フォーマットすることができ、exFATの可用性に関連する制限を緩和します。



コマンドインタフェース

SDカードとホストデバイスは、最初は同期1ビットインターフェイスを介して通信します。このインターフェイスでは、ホストデバイスは、SDカードの1ビットを入出力するクロック信号を供給します。これにより、ホスト装置は48ビットのコマンドを送信し、応答を受信する。カードは、応答が遅延することを通知することができるが、ホストデバイスはダイアログを中止することができる。

さまざまなコマンドを発行することによって、ホストデバイスは以下を行うことができます。

SDカードの種類、メモリ容量、および機能を決定します。

カードに異なる電圧、異なるクロック速度、または高度な電気的インタフェースを使用するように命令する

フラッシュメモリに書き込むブロックを受信するか、または指定されたブロックの内容を読み込んで返信するように、カードを準備します。

コマンドインターフェイスは、MultiMediaCard(MMC)インターフェイスの拡張機能です。 SDカードは、MMCプロトコルのコマンドの一部をサポートしなくなりましたが、コピープロテクションに関連するコマンドが追加されました。挿入されたカードのタイプを決定するまで、両方の規格でサポートされているコマンドのみを使用することで、ホストデバイスはSDカードとMMCカードの両方に対応できます。

電気的インターフェース

すべてのSDカードファミリは、最初は3.3Vの電気的インタフェースを使用します。コマンドでは、SDHCおよびSDXCカードは1.8 Vの動作に切り替えることができます。

最初のパワーアップまたはカード挿入時に、ホストデバイスは、ピン1に存在する電圧レベルによって、シリアル周辺インターフェース(SPI)バスまたは1ビットSDバスのいずれかを選択する。その後、ホストデバイスは、 SDカードがサポートしていれば、4ビットSDバスインタフェースです。さまざまなカードタイプに対して、4ビットSDバスのサポートはオプションまたは必須です。

SDカードがそれをサポートしていると判断した後、ホストデバイスはSDカードにより高い転送速度に切り替えるよう命令することもできる。カードの能力を判断するまで、ホストデバイスは400kHzより速いクロック速度を使用すべきではありません。 SDIO以外のSDカードでは、 "Default Speed"クロックレートが25MHzです。ホストデバイスは、カードがサポートする最大クロック速度を使用する必要はありません。電力を節約するために、最大クロック速度よりも低い速度で動作する可能性があります。コマンド間で、ホストデバイスはクロックを完全に停止することができます。



より高いカード速度を達成する

SD仕様では、4ビット幅の転送が定義されています。 (MMC仕様ではこれをサポートしており、8ビット幅のモードを定義しています;拡張ビットのMMCカードは市場で受け入れられませんでした)e.mMCで普及しています。高度なSDファミリは、高速差動インタフェース(UHS-II)でクロック周波数を高速化し、DDRを倍速化することで速度を向上させました。



ファイルシステム

他のタイプのフラッシュメモリカードと同様に、SDファミリのSDカードはブロックアドレス可能な記憶装置であり、ホスト装置はそのブロック番号を指定することによって固定サイズのブロックを読み書きすることができる。 (LBA / SECTOR)



MBRとFAT

ほとんどのSDカードには、1つまたは複数のMBRパーティションがあらかじめフォーマットされて出荷されます。最初または唯一のパーティションにファイルシステムが含まれています。これにより、パーソナルコンピュータのハードディスクのように動作することができます。 SDカードの仕様に従って、SDカードはMBRでフォーマットされ、次のファイルシステムが使用されます。

SDSCカードの場合:

32,680論理セクタ(16 MB未満)未満の容量:パーティションタイプ01hのFAT12。

32,680〜65,535論理セクタの容量(16MB〜32MBの間):パーティションタイプ04hのFAT16。

少なくとも65,536論理セクタ(32MBより大きい)の容量:パーティションタイプ06hのFAT16B。



SDHCカードの場合:

16,450,560未満の論理セクタ(7.8 GB未満)の容量:パーティションタイプ0BhのFAT32。

少なくとも16,450,560論理セクタ(7.8GBより大きい)の容量:パーティションタイプ0ChのFAT32。



SDXCカードの場合:

パーティションタイプが07hのexFAT - Window独自。



SDカードを使用するほとんどの消費者製品は、このようにパーティション化され、フォーマットされていると考えています。 FAT12、FAT16、FAT16B、およびFAT32のユニバーサルサポートにより、互換性のあるSDリーダーを備えたほとんどのホストコンピュータでSDSCおよびSDHCカードを使用できるようになり、ユーザーに親しみやすい名前付きファイルの方法を階層的なディレクトリツリーに表示できます。

このようなSDカードでは、Mac OS Xの「ディスクユーティリティ」やWindowsのSCANDISKなどの標準ユーティリティプログラムを使用して破損したファイリングシステムを修復し、時には削除されたファイルを回復することができます。このようなカードでは、FATファイルシステムのデフラグツールを使用できます。結果としてファイルを統合すると、ファイルを読み書きするのに必要な時間がわずかに改善されますが、ハードドライブのデフラグに匹敵する改善はありません。複数のフラグメントにファイルを格納するには、駆動ヘッドの動き。さらに、デフラグは、カードの定格寿命と比較してSDカードへの書き込みを実行します。

コンシューマデバイス用のカードの場合は、少なくとも32MB(65536論理セクタ以上)の容量を持つSDカードを2GB以下で再フォーマットする場合は、パーティションタイプが06時間のFAT16Bをお勧めします。 (FAT16Bも4GBカードのオプションですが、広くサポートされていない64kクラスタを使用する必要があります)。 FAT16Bは4GB以上のカードをサポートしていません。

SDXCの仕様では、Microsoft独自のexFATファイルシステムの使用が義務付けられています。これは、独自のオペレーティングシステムによってのみサポートされています。

ホストはSDカードをブロックストレージデバイスとして認識するので、カードにはMBRパーティションや特定のファイルシステムは必要ありません。オペレーティングシステムがサポートするファイルシステムを使用するように、カードを再フォーマットすることができます。例えば:

Windowsでは、SDカードはNTFS、それ以降のバージョンではexFATでフォーマットできます。

macOSの下では、SDカードをGUIDデバイスとしてパーティション化し、HFS PlusまたはAPFSファイルシステムでフォーマットしたり、exFATを使用したりすることができます。

LinuxやFreeBSDなどのUnixライクなオペレーティングシステムでは、UFS、Ext2、Ext3、Ext4、btrfs、HFS Plus、Reiser FS、またはF2FSファイルシステムを使用してSDカードをフォーマットすることができます。さらに、Linuxでは、 "hfsplus"パッケージがインストールされていれば、読み書き用にHFS Plusファイルシステムにアクセスし、 "hfsprogs"をインストールするとパーティション化してフォーマットすることができます。 (これらのパッケージ名はDebian、Ubuntuなどのところでは正しいですが、他のLinuxディストリビューションでは異なるかもしれません。)

上記のいずれかの最新バージョンは、UDFファイルシステムを使用してSDカードをフォーマットできます。

さらに、ライブUSBフラッシュドライブと同様に、SDカードにはオペレーティングシステムがインストールされています。ハードディスクドライブの代わりにSDカード(USBアダプタを使用するか、またはコンピュータのフラッシュメディアリーダーに挿入する)から起動できるコンピュータは、破損したハードディスクドライブから回復することができます。このようなSDカードは、システムの完全性を維持するために書き込みロックすることができます。

SD標準では、上記のMicrosoft FATファイルシステムのみを使用することができ、市販されているカードには、市場に出荷される際に、関連する標準ファイルシステムがプリロードされます。アプリケーションやユーザが非標準のファイルシステムを使用してカードを再フォーマットすると、相互運用性を含むカードの適切な動作が保証されません。

消費電力

SDカードの消費電力は、速度モード、製造元、モデルによって異なります。

転写の間、(3.3Vの供給電圧において20〜100mAの)範囲内にあり得る。

現代のUHS-IIカードは、ホストデバイスがバス速度モードSDR104またはUHS-IIをサポートする場合、2.88 Wまで消費することができます。 UHS-IIホストの場合の最小消費電力は0.72Wです。

ほとんどのメモリカードフォーマットと同様に、SDは多数の特許と商標でカバーされています。 SDカードのライセンシーのロイヤリティは、メモリカードとホストアダプタの製造と販売のために課されますが(US $ 1,000 /年、US $ 1,500 /年)、SDIOカードはロイヤルティーなしで製造することができます。

SD仕様の初期のバージョンは、オープンソースドライバの開発を禁止する非公開契約(NDA)に同意した後にのみ利用可能でした。しかし、システムは最終的にリバースエンジニアリングされ、フリーソフトウェアドライバはDRMを使用していないSDカードへのアクセスを提供しました。それ以来、SDAは、より限定的ではないライセンスの下で仕様の簡略版を提供してきました。これまでにほとんどのオープンソースドライバが書かれていましたが、互換性の問題を解決するのに役立っています。

2006年にSDAは、ホストコントローラインタフェース(SDカードの仕様とは対照的)の仕様の簡略版をリリースし、その後、物理層、ASSD拡張、SDIO、およびSDIO Bluetooth Type-Aについても免責条項契約。もう一度、情報の大部分は既に発見されており、Linuxには完全にフリーのドライバがありました。それでも、この仕様に準拠したチップを構築することで、One Laptop per Childプロジェクトは「SDIライセンスを取得する必要はなく、SDドライバやアプリケーションを作成するためにNDAに署名する必要がなく、最初の真のオープンソースSD実装」と主張しました。

完全なSD仕様の独自の性質は、組み込みシステム、ラップトップコンピュータ、および一部のデスクトップコンピュータに影響します。多くのデスクトップコンピュータにはカードスロットがなく、必要に応じてUSBベースのカードリーダーが使用されます。これらのカードリーダは、メモリカードへの標準的なUSBマスストレージインタフェースを提供し、オペレーティングシステムを基礎となるSDインタフェースの詳細から分離する。しかし、組み込みシステム(携帯音楽プレーヤーなど)は、通常、SDカードに直接アクセスするため、完全なプログラミング情報が必要です。デスクトップカードリーダーはそれ自体が組み込みシステムです。彼らの製造業者はSD仕様への完全なアクセスのために通常SDAを支払っている。多くのノートブックコンピュータには、USBに基づいていないSDカードリーダーが搭載されています。これらのデバイスドライバは、組み込みシステムと同様に、基本的にSDカードに直接アクセスします。

SPIバスインタフェースモードは、SDカードにアクセスするためのホストライセンスを必要としない唯一のタイプです。

他のフラッシュメモリフォーマットとの比較

さまざまなフラッシュカードのサイズ比較:SD、コンパクトフラッシュ、MMC、xD

全体として、SDはCompactFlashまたはUSBフラッシュメモリドライブよりもオープンではありません。これらのオープンスタンダードは、ライセンス、ロイヤルティ、または文書を支払うことなく実装できます。 (CompactFlashおよびUSBフラッシュドライブには、SDAの商標登録されたロゴを使用するためのライセンス料が必要な場合があります)。

しかし、SDはメモリスティックよりもはるかにオープンであり、公開されたドキュメンテーションや文書化されたレガシーの実装は利用できません。すべてのSDカードは、十分に文書化されたSPIバスを使用して自由にアクセスできます。



CFカードとSDカードの技術的特徴の比較

上記の情報から、CFカードとSDカードの両方の密度はほぼ同じです。 UDMA 7を使用するCF 6.0のCFカードは、145 MB / Sという非常に高速です。 UHS IIを使用するSDHCカードでは、312MB / Sの速度が得られます。追加されたピンに2つの低電圧差動レーンを使用します。

多くの組込みシステムがSDHC、またはEmbedded MMCとSDに移行しています。 e.MMCは、顧客固有のカスタムモジュールを使用します。ルーター企業が使用しているコネクタがありますが、これが人気を集めています。モジュールは、組み込みプラットフォーム以外でフォーマットすることができるため(生産上重要)、はんだ付けされた部品よりも優先され、より簡単な方法で交換されます。

MarvelのようなSATA to PATAブリッジに接続されたCFが普及していると我々は信じていると言いましたが、 CPUにはすべてSATAポートがあり、デバイスドライバが実証されています。

デルキンデバイスにお問い合わせください。インダストリアルCFまたはインダストリアルSDカードに関する技術的な質問にお答えします。



記事の投稿者:

Carmine C. Cupani、MSEE

CTech Electronics LLC
小さくても強力なmicroSDカードは、写真とビデオのニーズに対応する究極の2-in-1ソリューションです。 各デルキンmicroSDカードにフルサイズのSDカードアダプターを含めると、microSDカードは、DSLR、ミラーレスカメラ、カムコーダー、ポイントアンドシュート、さらには外部レコーダーなど、さまざまなデバイスで使用できます。デルキンは現在、500X(U1)、660X(U3)、1900X(V60)、BLACKの4種類のオプションを用意しています。

SDメモリーカードと同じくらい速く、microSDカードはSDアダプターで使用するとスピードの差がほとんどないか少ししかありません。それらを使ってDJI Mavic Proで海岸線の4Kの空中映像を録画し、SDアダプターにカードを入れて、近くの野生動物の急速なRAW画像のスナップショットを開始します。このようにmicroカードは、場所を問わず撮影している場合でも、休暇を取っている場合でも、信頼性と利便性を備えています。

お使いのデバイスに最適なカードを判断するには、メモリカードの速度、デバイスの記録フォーマット、および価格を考慮する必要があります。
ゲームアプリケーション用産業コンパクトフラッシュストレージ

エンターテインメントとしてのゲーム産業の人気は、世界中のカジノの数の増加した需要につながった。ゲームメーカーは、最先端の高性能コンピューティング技術と組み込みのセキュリティを備えた最先端のゲーム機の製造に注力しています。スピンホイール、カラフルなグラフィック、魅力的なサウンド、ビジュアルエフェクト、カジノソフトウェアの点滅ライトの後ろには、工業用CFカードで保存する必要のある連続したデータフローがあります。このデータは、ギャンブラやカジノのニーズを満たすシームレスでラグフリーの最適なゲームパフォーマンスを提供するために、高速で保存および転送する必要があります。

カジノスロットマシン、ゲームサーバー、その他のゲームテクノロジーを実装するゲームメーカーとして、最も現実的で中断のないゲーム体験を提供することが最も重要です。これらのゲーム機の最適な性能を保証するためには、Industrial CompactFlash Storageを使用する必要があります。産業用CFカードは、工業用ゲームアプリケーション用の堅牢で信頼性の高いフラッシュストレージソリューションです。 Delkin Industrial CFカードは、最高レベルの性能、信頼性、耐久性を提供するように設計されており、カジノスロットマシン、宝くじチケット機、ゲームサーバー、電子ルーレット、その他のギャンブル技術などのゲームアプリケーションに理想的なストレージソリューションです。



なぜゲームアプリケーションに工業用コンパクトフラッシュストレージを使用するのですか?

CompactFlashストレージカードは、ソリッドステート構造を採用しているため、データを中央のデータハブにアップロードしたり、ゲーム機能を更新したり、マルチシステムのゲームサーバー、ゲームアプリケーションのアップグレード、頻繁なOSの負荷、プレーヤーの追跡メカニズムコンパクトフラッシュカードは、3.3Vおよび5V動作のような2つの異なる電圧範囲をサポートしています(これらの2つの電圧定格を切り替えることもできます)。さらに、様々なゲームアプリケーションの容量に容易に対応するために、CFストレージカードはさまざまな厚さで利用できます。 CompactFlashのストレージ容量は、最大128GBの範囲で可能です。

ゲーム業界の独自のデータセキュリティ要件

ゲーム業界にはさらに固有の要件があり、トップはセキュリティです。アーケードゲーム、スロットマシン、電子ルーレットは、非常に高い安全性を必要とします。ゲーミング業界のセキュリティ対策は非常に高く、ほとんどのゲーミングメーカーは、ゲーミングマシンのデータストレージのセキュリティ要件を満たすために地方自治体の規制を遵守する必要があります。 24/7連続プレイ、多数の金融取引、および機密性の高いアルゴリズムにより、メーカーは、信頼性とパフォーマンスを犠牲にすることなく、ゲーム業界のセキュリティ要求を満たす堅牢で安全なデータストレージソリューションを選択する際に注意する必要があります。工業用CFプレミアムグレードのセキュリティ機能を備えたストレージカードは、これらのセキュリティ対策を超えることができます。

ゲーム機はしばしば改ざんの恐れがあり、多額の財政的損失を招く可能性があります。あなたのマシンが改ざんされたり、望ましくないデータ操作が可能になったりすると、メーカーとしての評判が損なわれる可能性があります。永続的なパフォーマンス、最高の信頼性、比類のないセキュリティを保証するために、Industrial CF Storageカードなどのゲームベースのデータストレージアプリケーションは、日常的に監視および更新できるため、最も適切なソリューションです。これらのストレージソリューションは、顧客固有の要件に合わせてさらにカスタマイズすることができます。



産業用CFストレージカードの主な特長

高信頼性
電力および電圧異常保護
低消費電力
強化されたセキュリティ
振動、衝撃、および極端な温度に対する耐性
例外的なライフサイクルまたは高レベルの寿命
ハイパフォーマンス
顧客固有の要件に合わせたカスタマイズ
パスワードで保護することができます
さまざまな認証レベルをサポート
産業用CFカードと民生用CFカード、その違いは決してフラッシュチップだけではありません。

主な違いは5つあります。

1. ファームウェアアルゴリズムの違い。
産業用CFファームウェアアルゴリズムは、欠陥管理、エラーチェック、訂正などの最もインテリジェントなプログラミングを備えています。

2. ドライブのディスクタイプ
 市販の民生用CFカードは、リムーバブルディスクとしてよく使用されます。 産業用CFカードは、通常、組み込みアプリケーションに使用される固定ディスクです。

3. 予期しない停電に対応する能力
 停電に対しては産業用CFカードは、ソフトウェアによって保護されるだけでなく、予想外の破壊的な電力変動に物理的に抵抗するように設計されています。 民生用CFは通常、ソフトウェアによってのみ保護されます。

4. 温度条件の変動
 産業用CFカードは-40℃~85℃で使用できますが、市販の民生用CFカードは動作温度範囲が-25℃~85℃です。

5. フラッシュメモリーの種類
 産業用CFカードがSLC(シングルレベルセル)フラッシュメモリーを採用しているのに対し、市販の民生用CFカードではMLC(マルチレベルセル)フラッシュメモリーやTLC(Three-Levelセル)フラッシュメモリーが使用されています。


Delkin 産業用・工業用CFカード

フラッシュメモリーの耐久性・寿命について