MCU的最佳存储方案CS(创世)SD NAND

2021-09-06 17:38:47 admin 978

     大家都知道MCU是一种"麻雀"虽小,却"五脏俱全"的主控。它的应用领域非常广泛,小到手机手表,大到航空航天的设备上都会用到MCU.市面上目前几个主流厂商有意法半导体(其中最经典的一款就是STM32系列)、TI、NXP、Microchip、瑞萨等等。

smt32单片机

     

   那关于MCU的存储方面,以前基本上用内置的E2PROM,或者是外置的NOR Flash 就可以了。但随着物联网的兴起,MCU的应用越来越广泛了,逐渐的MCU会涉及到大容量的存储需求,用来存储音频,图片(GUI)、视频缓存、协议栈等等。我们知道MCU为了功耗,牺牲了很多性能,如果让MCU直接管理NAND Flash的话,复杂的驱动软件就会大量占用MCU的处理器资源,MCU没法干别的了。

SD NAND,贴片式TF卡,贴片式SD卡

(音频)

   那传统的E2PROM和NOR Flash就不够用了。这个时候MCU可能就需要用到NAND Flash了。但MCU采用NAND Flash,面临着新的挑战:


      1、MCU主流厂商ST、TI、NXP、Microchip、瑞萨等基本都没有针对NAND Flash提供官方驱动,即使零星的系列有,但支持列表中的NAND Flash好多都停产了。


      2、如果自己编写驱动。又要面对很多头疼的问题:1,使用NAND Flash要进行坏块管理,也需要做EDC/ECC等操作;


      3、不同品牌之间的NAND Flash由于内部Block大小,page页的大小,时序等参数不同,都需要重新调试驱动;


      4、即使理论上的功能都实现了,但大家都知道MCU为了低功耗,性能上做了妥协的。针对这么复杂的驱动程序,MCU也有心无力,让人感觉是小马拉大车。

SD NAND,贴片式TF卡,贴片式SD卡

   那么针对MCU需要使用大容量的存储需求,有没有一种简单易用、稳定可靠的NAND Flash产品呢?答案是有,让我们隆重介绍一下SD NAND,也称之为贴片式T卡,贴片式TF卡,贴片式SD卡,贴片式内存卡,贴片式闪存卡,贴片式卡,贴片式U盘,贴片式UDP等等。

SD NAND,贴片式TF卡,贴片式SD卡

SD NAND,贴片式TF卡,贴片式SD卡

CS品牌SD NAND)

   简单来说它的架构如下图。内部使用寿命最长、性能最稳定的SLC NAND Flash晶圆,擦写次数可以达到10万次。内置了特定的Flash控制器和针对NAND Flash管理的Firmware,硬件对外采用最为通用的SD接口,(MCU几乎都带有SD接口)。

SD NAND,贴片式TF卡,贴片式SD卡

                                                      (CS品牌SD NAND架构图

那么SD NAND这个架构,带来了那些好处呢?
   第一,兼容性强。基本上客户主控能用TF卡和SD卡,就能够使用SD NAND.如果换了新的主控,只要新主控有SD接口,基本上就能使用SD NAND Flash。
  第二,尺寸小,焊接稳定。是LGA-8的封装,6x8mm的尺寸。PIN少,尺寸小,既能节约PCB板的面积,降低成本,还能让最终产品做的更小。
  第三,容量合适。目前量产容量有128MB、512MB,4GB。后期会推出8GB等更高的容量,客户可根据需求选择适宜的容量,合理降低成本,使产品性价比最大化。

 第四,简单易用。SD NAND内置坏块管理,平均读写,动态和静态的EDC/ECC算法等等,除了让产品的质量更稳定,更好的延长寿命,减少CPU的负荷。让针对NAND Flash的操作,都交给SD NAND,MCU可以不用再管了。

CS SD NAND内置四大Flash管理算法

  第五,使用寿命长,性能稳定。SLC NAND 是NAND Flash中使用寿命最长,性能最稳定的类型。可达10万次擦写寿命,让SD NAND十分的耐操。

SD NAND,贴片式TF卡,贴片式SD卡

CS品牌SD NAND 6大优势

CS(创世)SD NAND可以免驱动使用(所以也称不用写驱动NAND Flash)。相比较eMMC, CS(创世)SD NAND pin脚更少(方便焊接);容量更小(可以帮助客户降低成本); 擦写寿命更长;尺寸更小(占用PCB面积只有eMMC的1/3);节省PCB板层数(2层板即可使用)。

SD NAND,贴片式TF卡,贴片式SD卡

CS品牌SD NAND与同类产品对比)

标准SDIO接口,兼容SPI/SD/eMMC接口,兼容各大MCU平台;内置EDC/ECC,坏块管理,垃圾回收算法;可机贴,锁定晶圆和控制器,一致性高;内置SLC晶圆,10W次擦写寿命,通过1万次随机掉电测试,支持工业级温度-40°~+85°。主要解决了主控(比如STM32系列的MCU单片机 )使用 SLC NAND FLASH,SPI NAND FLASH,eMMC等需要自己管理NAND FLASH的问题。让产品的质量更稳定,更好的延长产品的寿命。让MCU不再为管理NAND Flash而费神。

SD NAND,贴片式TF卡,贴片式SD卡

STM32主控)

SD NAND 应用场景 

· 替代 Nor Flash  >> 1Gb SD NAND 与 256Mb Nor 价格相近 。
· 替代 SPI NAND >> 更快的读写速度,且内嵌坏块管理算法 。
· 替代 Micro SD   >> 更小的尺寸、更好的可靠性。

SD NAD应用领域

物联网, 智能穿戴,音频播放器, 机器人,智能音箱,智能面板(HMI),移动支付,智能眼镜(AR),智能家居,医疗设备,轨道交通,人脸识别,3D打印机。

SD NAND合作主控

ST、TI、NXP、Atmel、君正、新唐、MTK、安霸、全志、建荣、杰理、钜力等平台。

CS品牌合作客户

中国中车,中国航天科技集团,比亚迪,清华大学,糖猫,西门子,vtech等代表型客户。

CS创世增值服务

为了方便用户更快的改板,CS创世专门为客户提供配套的测试板/测试座,方便客户在开发板上验证功能,如果客户不会焊接,CS创世还会为客户提供焊接好的SD NAND测试板,客户拿到SD NAND后可直接测试无需自己焊接,非常的方便。

SD NAND,贴片式TF卡,贴片式SD卡

SD NAND测试座/测试板



CS品牌SD NAND成功案例

SD NAND,贴片式TF卡,贴片式SD卡

CS创世的优势

1. CSFlash控制器软硬件开发的能力,可快速响应市场的需求;

2. CS有畅通的上游产业链的支持,确保稳定的Wafer供应;

3. CS有高品质封装和测试的配套,保证高品质的产出。

4. CS内部固件可定制。

5. CS提供原厂技术支持,STM32参考例程。

6. 交期快(针对前期的小批量,我们有足够的库存)。针对工业、医疗、车载、电力等行业客户,我们优先保障供货,免除您的后顾之忧。

综上所述,MCU使用了CS品牌SD NAND之后,MCU这匹小马可以欢快的奔腾了。把针对NAND Flash管理的大车,放心的交给SD NAND,可以看到针对MCU如何选择大容量存储NAND Flash,SD NAND是不二选择,简直就是"郎才女貌"。


  

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