闪存|工业系统中可靠5G网关的存储要求( 二 )


温度是必须考虑的关键设计问题之一 。 它影响芯片中晶体管的许多工作参数 , 包括漏电流 。 随着环境温度从50°C增加到100°C , NMOS晶体管的漏电流通常会增加10倍 。 这很重要 , 因为随着泄漏电流的增加 , 功耗也会增加 。 因此 , 有效的热管理至关重要 。
高温对设备的使用寿命也有显着的负面影响 。 在NAND闪存的情况下 , 高温和温度变化都会对单元造成压力 , 导致更高的错误率 , 从而缩短存储系统的整体寿命 。
闪存单元保留数据的能力随着温度的升高而迅速下降 。 升高20°C可以将数据保留时间减少10倍 。 另一方面 , 低温使准确编程电池上的特定电荷水平变得更加困难 。 原始错误率以及编程和擦除周期所需的时间以复杂的方式随温度变化 。
对于在每个存储单元中存储多于一位的多级单元(MLC)闪存设备来说 , 所有这些情况都更糟 , 因为需要精确编程和读取的电荷水平更接近 。 因此 , 工业系统倾向于依赖单级单元(SLC)或伪SLC (pSLC)存储器 , 因为它们具有更高的可靠性和更长的使用寿命 。
闪存控制器可以使用多种机制来管理环境压力造成的影响并最大限度地延长使用寿命 。 例如 , 磨损均衡可确保将数据均匀地写入闪存中的每个块 , 从而不会有任何块过早变得不可用 。 复杂的纠错码可用于检测和纠正存储单元中的错误 。 通过跟踪需要纠正的错误数量 , 控制器可以确定何时需要重写内存块以避免任何潜在的数据丢失 。 最终 , 这也可以为设备达到其使用寿命提供早期预警 。
使用针对应用程序的性能和环境要求进行了优化的闪存控制器对于创建高质量的存储系统以实现指定的工作寿命至关重要 。
结论
在设计工业物联网5G网关时 , 性能、存储和安全配置文件需要尽可能接近5G网络 。 这确保了系统作为一个整体能够满足其端到端服务级别规范 , 并满足新兴应用程序的要求 。
为了满足工业级应用的所有要求 , 选择正确的存储技术、供应商和供应链至关重要 。 特别是 , 您需要确认所选的存储系统(包括使用的NAND闪存设备)满足这些要求 。
【闪存|工业系统中可靠5G网关的存储要求】选择正确的NAND闪存控制器和固件将确保正确管理内存技术的固有物理特性及其固有弱点 。 这使存储能够可靠地满足其任务配置文件 。