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DRAMless并非永遠代表低預算 還有這些設計須知

2020年02月12日 20:41 ? 次閱讀

  除了設計沒有DRAM的SSD或USB磁盤驅動器的成本外,還有其他原因。

  閃存控制器的設計要么具有外部DRAM(動態隨機存取內存)接口,要么就沒有具備。一旦部署在其應用程序中,像是SSD和其他閃存設備(如USB磁盤驅動器)中,具有DRAM的設備通??梢蕴峁┹^高的性能。這通常是隨機性能。這些性能優勢是在線社群的常見主題,他們進入基準檢驗,要求提供最佳的一流性能。這導致了一個總體誤解,認為沒有DRAM的SSD是一種低成本解決方案,因為較低的成本明顯是存儲系統中不使用DRAM的一大原因。這符合“多付多拿,少付少拿”此一簡單論點。在消費市場,DRAMless解決方案被公認為次等產品,但許多人不知道的是,情況并非總是如此。

  在消費級產品中,沒有DRAM的SSD可能是次等選項。然而,在工業領域,DRAMless則完全是另一碼事,因為公司需要更高的可靠性水平。此外,還需注意外部DRAM可能比并入控制器本身的SRAM更便宜。On-chipSRAM成本高,但與off-chipDRAM相比具有某些優勢。在Hyperstone,我們經常被問到為什么我們的控制器是DRAMless。事實上,這是為實現更高可靠性所做的決定。DRAMless閃存控制器的可靠性通過幾個方面得到提升,其中一點像較少組件一樣簡單容易失敗,或引出錯誤的較少組件,最終可能會導致問題??刂破骷夹g是復雜的,我們用更少的技術實現越多本身就是一項壯舉。

  電源故障時的DRAM

  為了理解為什么DRAM對可靠性沒有好處,我們必須了解它有什么功能。將DRAM加到閃存控制器可提高整體性能。但是,為此,它會存儲映射表的某些部分,其中閃存控制器將數據存儲在DRAM中的數據。如果發生電源故障,此時存儲在DRAM中的所有內容都將遺失,從而導致寶貴的映像數據遺失。由于設計上,具備DRAM的閃存控制器更容易受到影響。與NAND閃存單元不同,DRAM在電源切斷后不會繼續存儲數據。在工業環境中,一流的電源故障管理對于確保寶貴的網絡和自動化數據不受危害至關重要。由于電源故障本質上是意外的,因此在編寫、讀取、消除、映射更新和后臺固件操作等一系列過程中都有可能會發生。強大的電源故障管理的目標是避免在意外斷電、電壓電源差異過大或熱插入的情況下損壞數據和設備故障。Hyperstone的閃存控制器沒有DRAM,將映射表專門存儲在閃存上,當關閉電源時不會遺失數據。因此,在發生電源故障時,不可能損壞映射表。

  使用具有DRAM的閃存控制器,通過附加電容器將數據寫入閃存的時間延長到耗盡電源為止,因此在配備DRAM的閃存控制器的SSD固態硬盤中,可以實現更強的電源故障穩健性。這在某種程度上減輕了問題,但還不是完全緩解。最終,這是一個權衡,必須權衡可靠性和性能需求,以實現理想的解決方案。

  Hyperstone閃存控制器為了在斷電時保護數據,利用多種算法。藉由將DRAM從方程中刪除,Hyperstone控制器可確保系統在發生電源故障時保持其數據完整性的可能性大大增加。在設計存儲系統時了解這些流程是非常寶貴的,尤其是在與您的記憶卡制造商討論選擇時或是直接采購閃存控制器時。

  DRAM如何影響功耗?

  DRAM需要電源來提高SSD固態硬盤和其他存儲裝置的性能。在消費市場,性能是引導設計決策有利于使用DRAM的閃存控制器的重點項目。對于在工業領域運行的SSD固態硬盤和其他存儲裝置,低功耗和尤其是可靠性更是實現可持續性、更有利益的供應鏈不可或缺的一部分。這就是為什么DRAMless閃存控制器更適用于提供工業領域服務的原因。

  閃存控制器是否應具有DRAM,很大程度上取決于您為哪一類行業所制造或購買。對于消費類應用,在閃存控制器中加入DRAM可提高性能、高效地緩存數據,最終并延長產品的使用壽命。工業領域則還有其他要求。雖然性能很重要,但產品認證成本很高,降低任何特定產品的物料列表是設計過程中的關鍵。DRAMless閃存控制器可降低問題風險,在設計基于NAND閃存的存儲解決方案時至關重要,可靠性和低功耗是必須的。

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發表于 2019-11-05 09:02? 164次閱讀
如何從主應用程序讀取啟動閃存?

如何使用TI的TPS62232來啟動SPI閃存?

你好, 我在我的設計中使用TI的TPS62232來啟動SPI閃存(CyPress的S25FS256SAGNFIF1)。我附上了...
發表于 2019-11-05 06:18? 150次閱讀
如何使用TI的TPS62232來啟動SPI閃存?

sram和NOR Flash I應該怎么使用?

你好, 我試圖擴展16 MB SRAM和16 MB或閃存到MYSTM32 F7MCU芯片。該芯片具有2個接口的存儲器,FM...
發表于 2019-11-04 11:23? 180次閱讀
sram和NOR Flash I應該怎么使用?

PIC32MM編程規范問題

嗨,在PIC32MM系列閃存編程規范DS60001364C中可以找到幾個問題:-在第23頁表11-1上,“ori a0,a0,0x800”指...
發表于 2019-11-04 06:20? 143次閱讀
PIC32MM編程規范問題
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