Die erste Implementierung einer Firmware-Seitenverwaltung (FTL) für SD Speicherkarten mit logischen Verwaltungseinheiten auf Page-Größe ermöglicht es, verschiedene Merkmale in einem Produkt zu vereinigen, die normalerweise nicht gemeinsam zu finden sind:
- Wettbewerbsfähige Preisgestaltung durch Einsatz von MLC Flash.
- Hohe Zuverlässigkeit durch geringen WAF (Schreibverstärkung).
- Verlängerter Datenerhalt und Vermeidung von lesebedingtem Datenverlust der Nachbarzellen durch autonomen Daten Refresh und Hintergrund Scan.
- Hohe kontinuierliche Schreibdatenrate bei wahlfreiem Zugriff auf kleine Blöcke.
- Schutz gegen Datenverlust bei Stromausfall durch ein transaktionsbasiertes Protokoll.
Die innovative Firmware-Seitenverwaltung kann kleine Sektoren um Größenordnungen schneller in den Speicherbereich schreiben. Bei handelsüblichen SD Karten, welche auf das sequentielle Schreiben oder Lesen großer Blöcke optimiert sind, bricht die Schreibperformance bei kleinen Transfergrößen hingegen massiv zusammen. Mit der neuen Firmware Architektur erzielt die S-45 Familie bei wahlfreien Schreibzugriffen eine 50 bis 100 fach höhere Datenrate. Gerade in Embedded Anwendungen, wo die SD Karten als Bootmedium oder zum Loggen von Prozessdaten eingesetzt werden, ist dies von hohem Vorteil.
Hinzu kommt, dass um die gleiche Größenordnung die Menge der intern geschriebenen Daten (WAF) abnimmt und damit die Lebensdauer der Flashzellen um ein Vielfaches verlängert wird.
Die Lebensdauer von MLC basierten S-45 Karten rückt in den Bereich herkömmlicher Karten mit SLC Flash Bausteinen.
Die Swissbit Firmware der S-45 (SD) und S-45u (Micro SD) Speicherkarten erzielen aus dem NAND Speicher durch intelligente Flash-Verwaltung das Maximum der erreichbaren Lebensdauer und Zuverlässigkeit. Zu den Leistungsmerkmalen gehören ein fortschrittliches Wear Leveling und Bad Block Management sowie ein Data Care Management mit Funktionen wie Hintergrund-Refresh häufig gelesener Blöcke, Scan auf ausfallgefährdete Speicherseiten sowie ein vorzeitiges Auskonfigurieren kritischer Bereiche.
Der eingesetzte Hochleistungskontroller verwendet die aktuell leistungsfähigste ECC Fehlerkorrektur, was ebenfalls eine lange Lebensdauer ermöglicht. Dank der kleinen Verwaltungseinheiten ist die Busy-Zeit für das Abarbeiten von Schreibkommandos in allen Fällen unterhalb der spezifizierten Grenzen, was erhöhte Kompatibilität mit den weitverbreiteten Controllern im Industrie und Netzwerksegment garantiert.
Die Ausfallsicherheit bei Stromunterbrechungen beruht auf einem Transaktionsbasierten internen Protokoll. Umfangreiche Tests während der Qualifikation mit asynchronen Unterbrechungen der Versorgungsspannung haben die Effektivität dieser Methode bestätigt. Die Unterbrechungssicherheit ist sogar für einen Firmware-Upgrade Prozess gewährleistet, der sowohl bei Swissbit als auf im Feld durchgeführt werden kann. Ausgewählte Hardware, Materialien und Herstellprozesse nach Automobil-Standards garantieren die höchste Qualität.
Die S45 und S45u Speicherkarten werden vom Swissbit Life Time Monitor (SBLTM) unterstützt. Dieser ermöglicht es den Nutzern, per Software auf detaillierte Lebensdauer-Statistiken zuzugreifen und weist frühzeitig auf einen proaktiven Austausch hin, um einen unerwarteten Datenverlust und Stillstandzeiten zu verhindern.
Die Swissbit S45 und S45u Familien wurden optimiert für kostensensitive Anwendungen, die nicht auf hohe Lebensdauer und langen Datenerhalt verzichten können. Die S45 Speicherkarten sind ab Q4 2015 erhältlich mit Kapazitäten von 4 GB bis 64GB, die MicroSD Karten von 4 GB bis 16 GB. Für Projekte mit entsprechendem Umfang sind kundenspezifische Anpassungen im weiten Rahmen möglich.
