成功的工業(yè)級(jí)SSD設(shè)計(jì)要素

盡管許多存儲(chǔ)供應(yīng)商都將他們的嵌入式 SSD 吹捧為“工業(yè)級(jí)”，但事實(shí)是，真正做到的很少。許多最初是作為消費(fèi)級(jí)設(shè)備制造并重新包裝的，但缺乏基本功能。要真正被視為工業(yè)級(jí)，SSD 必須：

基于 SLC NAND 閃存 – SLC NAND 在耐用性和可靠性方面的評(píng)級(jí)遠(yuǎn)高于 MLC NAND

提供先進(jìn)的閃存管理——它必須能夠以更高的耐用性、數(shù)據(jù)完整性和數(shù)據(jù)保留來(lái)實(shí)現(xiàn)更穩(wěn)健的操作

集成電源故障損壞緩解技術(shù)——這對(duì)于 24/7/365 運(yùn)行的嵌入式系統(tǒng)至關(guān)重要

以廣泛的設(shè)計(jì)和可靠性測(cè)試為后盾——這是充分支持?jǐn)?shù)百種不同應(yīng)用所必需的，并且對(duì)于發(fā)現(xiàn)可以通過(guò)供應(yīng)商豐富的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)克服的固有閃存介質(zhì)弱點(diǎn)至關(guān)重要

僅僅按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（例如 MO-297）進(jìn)行設(shè)計(jì)并使用現(xiàn)成的工業(yè)級(jí)組件不足以滿足極端或關(guān)鍵現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的要求。這些驅(qū)動(dòng)器將無(wú)法通過(guò)資格認(rèn)證，或者更糟糕的是，在部署時(shí)會(huì)失敗。

SSD 功能只是冰山一角。選擇工業(yè)級(jí) SSD 供應(yīng)商凸顯了評(píng)估多種功能的必要性。供應(yīng)商必須擁有適合大批量制造的可靠且經(jīng)過(guò)良好測(cè)試的硬件設(shè)計(jì)。他們還需要對(duì)控制器設(shè)計(jì)有透徹的了解，并且為了獲得最高的可靠性，最好開(kāi)發(fā)自己的專有固件。

從頭開(kāi)始構(gòu)建自己的固件的供應(yīng)商可以完全控制以提供以下優(yōu)勢(shì)：

固件微調(diào)和修復(fù)——可以更輕松、更快速地進(jìn)行固件更改，而不是等待外部固件開(kāi)發(fā)人員

更高效的產(chǎn)品設(shè)計(jì)——這是通過(guò)深入到內(nèi)存陣列的全面測(cè)試程序來(lái)實(shí)現(xiàn)的

高級(jí)閃存管理功能實(shí)施 -這允許直接訪問(wèn)可以集成驅(qū)動(dòng)器性能增強(qiáng)功能的知識(shí)淵博的供應(yīng)商

客戶特定設(shè)計(jì)——許多客戶仍然需要對(duì)傳統(tǒng)系統(tǒng)的支持，這些系統(tǒng)通常具有獨(dú)特的時(shí)序和電源要求

非傳統(tǒng)操作系統(tǒng)支持——可以支持內(nèi)部開(kāi)發(fā)的解決方案、實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)和 Linux 變體，從而為客戶的應(yīng)用程序提供更廣泛的支持

重要的是，專有固件最初要與 SSD 的閃存“調(diào)整”，以確保它在驅(qū)動(dòng)器的生命周期內(nèi)可靠地運(yùn)行。每種閃存介質(zhì)類型都有自己獨(dú)特的編程和擦除特性，這些特性可能會(huì)受到時(shí)序、電壓等的影響。使用“千篇一律”的固件根本無(wú)法識(shí)別閃存的復(fù)雜性，也不會(huì)像專門構(gòu)建的那樣高效為了它。固件還需要在初始調(diào)整后不斷調(diào)整和修復(fù)。與汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)類似，自測(cè)程序充當(dāng)驅(qū)動(dòng)器的機(jī)制，有助于確保長(zhǎng)期的功能性和可靠性。

必須在制造過(guò)程中對(duì) SSD 進(jìn)行徹底篩選，例如掃描閃存介質(zhì)以查找不符合設(shè)定閾值的壞塊。在這里，與領(lǐng)先的閃存媒體制造商建立牢固的戰(zhàn)略關(guān)系對(duì)于充分了解受影響的閃存媒體的細(xì)微差別以及獲得進(jìn)行全面測(cè)試所需的特定模式和編程選項(xiàng)非常重要。

從質(zhì)量、產(chǎn)品壽命和更換的角度來(lái)看，許多計(jì)劃都涉及到組件的選擇。為了支持需要較長(zhǎng)產(chǎn)品生命周期的工業(yè)客戶，在選擇 SSD 組件時(shí)需要考慮負(fù)載額定值和公差，以避免頻繁的重新鑒定。對(duì)各種 NAND 類型的全面了解以及對(duì)閃存中特定模式和其他復(fù)雜性的了解也是如此。NAND 制造商通常會(huì)提供這些復(fù)雜信息來(lái)選擇與其有戰(zhàn)略關(guān)系的供應(yīng)商。此外，提供經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的完整工業(yè)級(jí) SSD 解決方案的供應(yīng)商提供鎖定的物料清單 （BOM） 并支持嚴(yán)格的 PCN 流程。

在評(píng)估嵌入式設(shè)計(jì)的存儲(chǔ)解決方案時(shí)，此處列出的所有注意事項(xiàng)都很重要。OEM 可能會(huì)發(fā)現(xiàn)短期成本劣勢(shì)，但會(huì)從知識(shí)淵博且經(jīng)驗(yàn)豐富的供應(yīng)商合作伙伴處選擇真正的工業(yè)級(jí) SSD 來(lái)實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期利益。

審核編輯：郭婷