NAND FLASH – надежная и недорогая память. Она используется в самых различных приложениях: от сотовых телефонов до автомобильных навигаторов. Микросхемы памяти eMMC также используют NAND FLASH. Однако они обеспечивают гораздо больший уровень надежности. Это достигается за счет встроенного управляющего контроллера. Стоит отметить, что и eMMC бывают разные. Недавно компания SMART Modular Technologies анонсировала линейку микросхем памяти SH8M повышенной надежности для ответственных приложений.
Рис. 1. eMMC от компании SMART Modular Technologies
В результате сотрудничества двух организаций MultiMediaCard Association (MMCA) и JEDEC Solid State Technology Association (JEDEC) появился новый стандарт eMMC. С одной стороны он использует наработки по стандартизации NAND FLASH от MMCA, с другой стороны, соответствует требованиям JEDEC по корпусному исполнению.
Каковы же основные особенности eMMC-памяти? Во-первых, она объединяет в себе NAND FLASH и MMC-контроллер. Во-вторых, eMMC выпускается в стандартном корпусном исполнении JEDEC® MO-304 (100-выводной BGA) или MO-276 (153-выводной BGA).
Наличие MMC-контроллера дает пользователю очевидные преимущества (рис. 2). При использовании простой NAND FLASH необходим программный драйвер, который будет решать все вопросы по обеспечению целостности информации: контроль ошибок, определение битых секторов и т.д. В eMCC все эти функции берет на себя встроенный MMC-контроллер памяти. В результате нагрузка на управляющий процессор или микроконтроллер снижается. Кроме того, eMMC оказывается более защищенным носителем информации.
Рис. 2. Сравнение организации обмена данными с простой NAND FLASH и eMMC
В отличие от других носителей (например, SD-карты), eMMC – встраиваемый тип памяти. Микросхемы eMMC предназначены для монтажа на печатную плату. В итоге, они представляют собой более медленную, но и более дешевую альтернативу SSD для различных приложений (планшеты, смартфоны и т.д.). Стандартизация корпусного исполнения в данном случае -логичный шаг для упрощения проектирования устройств с eMMC.
Таким образом, eMMC становится идеальным выбором в качестве встроенной памяти различных приложений: планшеты, смартфоны, навигаторы и т.д. Однако есть области, в которых требования к надежности носителей информации оказываются достаточно жесткими. Например, в автомобильной и промышленной электронике. Именно для этих областей компания SMART Modular Technologies разработала eMMC серии SH8M повышенной надежности (рис. 3).
Рис. 3. Микросхемы SH8M eMMC повышенной надежности
SH8M – микросхемы eMMC-памяти объемом 8/ 16/ 32/ 64 Гбайт. SH8M отвечают требованиям JEDEC/ MMC4.51 и выпускаются в двух вариантах корпусного исполнения: JEDEC® MO-304 (100-выводной BGA) или MO-276 (153-выводной BGA).
Основной отличительной чертой SH8M является высокий уровень надежности, что обеспечивается двумя факторами: широким диапазоном рабочих температур и соответствием требованиям стандартов AEC-Q100.
Для пользователей доступны два варианта исполнения SH8M с различными температурными диапазонами. Версия Extended допускает работу в диапазоне -25...+85 ºC. А версия Industrial в диапазоне -40...+85 ºC. Версия Extended, очевидно, предназначена для коммерческих приложений, в то время как микросхемы с диапазоном Industrial найдут применение в автомобильной и промышленной электронике.
SH8M соответствует требованиям стандартов для автомобильных приложений AEC-Q100:
- AEC-Q100-002-E Human Body Model (HBM) ± 2000 В класс H2;
- AEC-Q100-003-E Machine Model (MM) ± 200 D класс M3;
- AEC-Q100-011 Rev-C Charge Device Model (CDM) ±750 В класс С5;
- AEC-Q100-004-D.
Для именования микросхем используется достаточно сложное обозначение, которое включает: серию памяти (SH8M), код объема памяти, тип корпуса, тип конфигурации, код программой версии, форма поставки, версия температурного исполнения.
Самым большим объемом памяти 64 Гбайт в данной линейке могут похвастаться микросхемы:
- SH8M64GAITDFAAE01– 64 Гбайт, -25...+85 ºC (версия Extended), JEDEC® MO-304 (100-выводной BGA);
- SH8M64GAITDFAAI01 – 64 Гбайт, -40...+85 ºC ( версия Industrial), JEDEC® MO-304 (100-выводной BGA);
- SH8M64GBGTDFAAE01– 64 Гбайт, -25...+85 ºC (версия Extended), JEDEC® MO-276 (153-выводной BGA);
- SH8M64GBGTDFAAI01– 64 Гбайт, -40...+85 ºC ( версия Industrial), JEDEC® MO-276 (153-выводной BGA).
Высокий уровень защиты SH8M делает возможным их использование в автомобильной и промышленной электронике, а также в других ответственных приложениях. Однако полный список областей их применения значительно шире и включает в себя следующие пункты:
- автомобильная электроника;
- промышленная электроника;
- медицинское оборудование;
- сетевое оборудование;
- RFID-сканеры;
- VoIP;
- серверы и т.д.
Характеристики микросхем памяти серии SH8M:
- Тип памяти: eMMC NAND FLASH;
- Объем памяти: 8/ 16/ 32/ 64 Гбайт;
- Интерфейс связи: параллельный (8 линий данных и сигналы управления);
- Частота тактирования: до 53 МГц (SDR/ DDR);
- Особенности MMC: поддержка JEDEC/ MMC4.51;
- Совместимость с предыдущими стандартами MMC: есть;
- Напряжение питания VCC: 2,7...3,6 В; VCCQ: 1,7...1,95 В или 2,7...3,6 В;
- Диапазон рабочих температур: -25...+85 ºC (версия Extended), -40...+85 ºC (версия Industrial);
- Диапазон температур хранения: -40...+85 ºC;
- Корпусное исполнение: JEDEC® MO-304 (100-выводной BGA) или MO-276 (153-выводной BGA).
О компании
SMART Modular Technologies – крупный производитель различных типов носителей информации. Номенклатура компании включает в себя три основных сегмента: оперативная DRAM-память (DDR, DDR2, DDR3, DDR4), встраиваемая память (Embedded USB, eMMC, M.2 SATA, mSATA), съемные носители информации (CF Card, microSD, SATA SSD, SD Card, USB Flash Drive).
