Новости про flash-память, NAND и Samsung

И хотя на самом деле объём накопителя 840 EVO составляет 960 ГБ, всего на 40 ГБ не дотягивая до заветной отметки, это по-прежнему несравнимо больший объём памяти по отношению к существующим на рынке SSD. По словам разработчиков, благодаря использованию контроллера MEX пятого поколения, скорость чтения/записи данных практически выровнялась и составляет 540/530 МБ/с соответственно. В качестве микросхем памяти применена NAND флэш, созданная по новой трёхуровневой теологии TLC.

В своём блоге компания пояснила, как ей удалось создать накопитель такого объёма. По уверениям Samsung в SSD 840 EVO использовались 128 гигабитные модули NAND памяти, изготовленной по техпроцессу 10 нм класса. Для формирования терабайтного массива были использованы всего 4 пакета флэш-памяти, каждый из которых содержит 16 слоёв чипов объёмом 128 Гб. Благодаря совершенной технологии производства весь этот накопитель имеет толщину всего 3,85 мм и массу 8,5 г, что примерно на 40% меньше и в 12 раз легче типичного жёсткого диска.

Samsung SSD 840 Evo mSATA появится в продаже в январе наступающего года, однако цена пока не была названа.

По сведениям промышленных источников, мировые поставки NAND флэш-памяти снизятся по той причине, что производители чипов задействовали свои мощности для производства DRAM продуктов. Тем не менее, спрос на конечном рынке на NAND память падает быстрее, чем снижаются объёмы поставок.

Производители чипов, включая Samsung Electronics, ранее в этом месяце сообщили о переводе своих NAND производств на выпуск микросхем DRAM, поскольку мировые поставки DRAM памяти упали вследствие пожара на заводе SK Hynix. Источник отмечает, что снижение поставок NAND памяти поможет смягчить финансовый удар, вызванный традиционным снижением поставок бытовой электроники в четвёртом квартале.

Тем не менее, конечный рынок NAND флэш оказался слабее, чем ожидалось ранее. Продажи хай-энд смартфонов по-прежнему разочаровывающие, что уменьшает общий спрос на твердотельную память.

Говоря о 2014 годе, аналитики ожидают дальнейшие трудности на этом рынке вызванные перепроизводством, особенно учитывая планы по запуску в следующем году новых производств.

Южнокорейский гигант исправил свою архитектуру Charge Trap Flash для использования слоёв в трёх измерениях, которые могут быть собраны друг над другом для создания больших по плотности хранилищ.

С V-NAND, компания Samsung, как она утверждает, не только достигла от двух до десяти кратного повышения надёжности, по сравнению с традиционной NAND, но и два раза увеличила скорость записи по сравнению с NAND памятью 10 нм класса с плавающими транзисторами. Первые версии чипов, изготовленных по этой технологии, будут иметь объём 16 ГБ, а с учётом возможности Samsung собирать по 24 слоя, общий объём одной микросхемы составит 128 ГБ.

И хотя данное достижение впечатляет, оно ничто, по сравнению с недавним анонсом компании Crossbar, представившую резистивную память (RRAM), которая позволяет хранить до 1 ТБ данных на чипе размером с почтовую марку. При этом такие микросхемы заметно быстрее, более энергоэффективны и, теоретически, более надёжны, чем V–NAND от Samsung.  Правда, V-NAND даже после 10 лет разработки по-прежнему не готова к массовому производству. В то же время, 3D микросхемы Samsung уже находятся в массовом производстве, а значит, мы увидим продукцию с этой памятью на полках магазинов уже в ближайшее время.

Ещё не прошло и восьми месяцев с момента анонса компанией скоростных чипов eMMC 4.5, как появилась новая версия NAND от южнокорейского гиганта. На самом деле Samsung объявила о начале массового производства того, что фирма называет самой быстрой в мире памятью для встраиваемых решений. Новые чипы eMMC PRO основаны на 64 ГБ микросхемах NAND флэш-памяти, изготовленной по техпроцессу 10 нм класса, и это первые микросхемы, поддерживающие стандарт eMMC 5.0. Напомним, что всего 3 недели назад о начале производства чипов 10 нм класса объявила компания Micron, которая изготовила микросхемы NAND по 16 нм техпроцессу.

Новые чипы доступны в вариантах с объёмом 16, 32 и 64 ГБ. Случайная скорость чтения из этих микросхем составляет 7000 операций ввода-вывода в секунду, а скорость последовательного чтения и записи равна 250 МБ/с и 90 МБ/с соответственно. Такие скорости окажутся невероятно полезными для обеспечения многозадачности в мобильных устройствах. А учитывая готовящийся к выпуску процессор Exynos 5 Octa 5420 от Samsung, такая память позволит компании в полной мере реализовать его возможности и создать мобильные гаджеты с невероятной производительностью.

Название F2FS расшифровывается как «Flash-Friendly File-System», т. е. «Файловая система дружественная флэш», которая учитывает особенности хранения данных на полупроводниковых накопителях.

Согласно описанию разработчиков ФС, компании Samsung, эта система является «заботливо созданной для устройств, основанных на флэш-памяти NAND. Мы выбрали журналируемый структурный подход к файловой системе, но мы попытались адаптировать её к хранилищам новой формы. Также мы исправили некоторые известные проблемы очень старых журналируемых файловых систем, такие как эффект снежного кома блуждающего дерева… Ввиду того, что основанные на NAND хранилища показывают отличные характеристики в связи с их внутренней геометрией или управлением флэш-памятью, также известной как FTL, мы добавили различные параметры, позволяющие не только конфигурировать компоновку диска, но также позволяющие выбирать расположение данных и алгоритмы очистки».

В настоящее время эта ФС содержится в 16 патчах, разработанных Чэгыком Кимом из Samsung, и она добавляет в существующий код Linux примерно 13 000 строк кода.

Следует отметить, что это не первая файловая система, разработанная специально для флэш-памяти. К примеру, два месяца назад была представлена ФС Lanyard, однако она не была включена в состав ни одной ОС.

Компания также развивает и направление быстрой флэш-памяти для мобильных устройств. Новые микросхемы Pro Class 1500 обещают значительный прирост скорости работы памяти, но насколько большой? Ответ кроется в названии. Новая память при записи способна выполнить 1500 IOPS (операций ввода-вывода в секунду), а при чтении — 3500 IOPS, что примерно в 4 раза выше, чем в любом другом ранее представленном чипе флэш-памяти Samsung.

В реальности это означает, что микросхема обеспечит скорость в 140 МБ/с при чтении и 50 МБ/с при записи данных. Успеха удалось добиться после применения всех технологических решений, имеющихся в арсенал е компании, включая 20 нм технологически процесс, быстрый контроллер DDR 2.0 и новый стандарт памяти JEDEC с пропускной способностью в 200 МБ/с.

Компания не назвала конкретных потребителей новой памяти объёмом 16, 32 и 64 ГБ, однако ни для кого не секрет, что главный потребитель флэш-памяти для мобильных устройств Samsung по-прежнему является компания Apple, несмотря на все судебные перипетии и патентные войны.

Сообщается, что Samsung решили снизить поставки карт microSD мелкооптовым дистрибьюторам и усилить контроль поставок по заказам для стабилизации цен на чипы NAND, а также карты microSD от дальнейшего снижения.

Известно, что некоторые мелкие и средние дистрибьюторы продавали карты памяти и пластины с чипами, приобретая их у поставщиков более высокого уровня по очень низкой цене. Их предельно низкие ценовые предложения обрушили рынок, отмечает источник.

Фактически, цены на память NAND начали падать с 2012 года в связи с низким спросом на флеш накопители и карты памяти. Тем временем, спрос на SSD оказался недостаточным, чтобы повысить цены на микросхемы памяти.

Также отмечается, что целый ряд китайских компаний оказались на грани банкротства, в связи с существующим снижением цен.

Карта памяти формата e-MMC использует стек чипов памяти объёмом 64 Гб. Применяемые микросхемы представляют собой NAND память «20 нм класса» с интерфейсом DDR2. Микросхемы памяти имеют толщину 1,4 мм и массу 0,6 г.

«Начав в этом году производство 64 ГБ e-MMC решений на основе 64 Гб микросхем, мы ускорили темп внедрения встраиваемых карт памяти премиум класса»,— заявил в своем отчёте вице-президент по маркетингу памяти Samsung Мьюн Хо Ким (Myung Ho Kim).

По заявлению компании-производителя, карта памяти способна обеспечить последовательное чтение на скорости до 80 МБ/с и последовательную запись до 40 МБ/с, что примерно в три раза лучше продуктов нынешнего поколения. Производительность ввода-вывода заявлена разработчиками на уровне 400 IOPS.

Первые карты памяти e-MMC объёмом 64 ГБ Samsung начали поставлять ещё в январе 2010 года, используя для их производства 30 нм чипы NAND объёмом 32 Гб. Производство 64 ГБ модулей NAND памяти с использованием 20 нм чипов ёмкостью 32 Гб было начато ранее в этом году. О том, когда же компания начнёт поставки представленной вчера памяти, ничего не сообщается.

Компания Samsung подготовила к продаже свой новый высокоёмкий SSD накопитель, подключаемый посредством SATA 3. Максимальная ёмкость накопителя составляет 512 ГБ. По заявлению компании, уже начато производство этого SSD, который планируется устанавливать в высокопроизводительные ноутбуки в конце этого года.

Samsung не сообщили подробной информации об этом устройстве, однако известно, что в накопителе использована флэш-память MLC NAND с контроллером собственной разработки. Разработчики обещают, что скорость чтения с SSD составит порядка 500 МБ/с, в то время как скорость запси будет несколько ниже, и составит 350 МБ/с.

О цене на накопители ничего не сообщалось, однако не сложно догадаться, что для приобретения ноутбука с таким устройством придется опустошить не только кошелёк, но и банковский счёт.

Память в этой карте изготовлена по техпроцессу класса 20 нм (так Samsung решили называть все техпроцессы с размером элементов от 20 до 29 нм). При этом скорость работы памяти позволила присвоить карте 10-й класс скорости.

Новые microSD ёмкостью 32 ГБ работают со скоростью 12 МБ/с при записи и 24 МБ/с при чтении, что, несомненно, понравится владельцам современных и будущих смартфонов, оснащенных видеокамерами с разрешением 1080p. В карту памяти установлены 3-х битовые NAND чипы объёмом 32 Гб, а также 3-х разрядный контроллер памяти NAND.

Техпроцесс класса 20 нм позволил инженерам Samsung увеличить производительность чипов NAND, по сравнению с прошлым техпроцессом 30 нм класса на 30%, карта памяти на основе которого была представлена в феврале прошлого года.

По заявлению, сделанному в пресс-релизе компании, Samsung продолжит агрессивную стратегию продвижения на рынок решений на основе NAND памяти, предназначенных для мобильных устройств. Начало продаж устройств с 3-х битными чипами NAND ёмкостью 64 Гб планируется через 6–7 месяцев.

Микросхемы памяти производства Samsung объемом 64 Гб, изготовленные по технологии multi-level-cell (MLC), имеют интерфейс второго поколения с удвоенной пропускной способностью (double data rate 2 – DDR2).

Новые чипы предназначены для применения в мобильных устройствах, таких как планшетные компьютеры и смартфоны. Интерфейс DDR2 уже оставлен позади такими монстрами рынка как AMD и Intel, но, по мнению Samsung, он будет «лучше поддерживать продолжающееся движение к более совершенным интерфейсам», таким как SATA3 и USB3. Президент подразделения памяти Samsung Electronics, господин Су-Ин Чо (Soo-In Cho) отметил, что им удалось достичь плотности 64 Гб на чип благодаря использованию «совершенного технологического процесса с размером элементов порядка 20 нм», но в отличие от конкурентов в лице Intel и Micron, они не станут сообщать о тонкостях техпроцесса.

Все представители компании Samsung будут говорить, что для производства чипов 64 Гб NAND MLC памяти используются элементы размером от 20 до 29 нм. Напомним, что Samsung представил первую микросхему флеш-памяти объемом 32 Гб с интерфейсом DDR1 в 2009 году, а массовое производство чипов началось только в апреле 2010 г. Это означает, что уже через несколько месяцев производители электронных устройств получат первые чипы новой памяти с интерфейсом DDR2. Основная часть чипов NAND работает на скорости до 40 Мб/с при интерфейсе DDR1. Так что, когда Samsung начнет поставки своей памяти с интерфейсом DDR2 не стоит ожидать, что они появятся где-либо ещё кроме дорогих SSD накопителей и смартфонов.