Китайская компания Yangtze Memory Technologies Co. (YMTC) заключила соглашение о поставке микросхем NAND с популярной маркой флеш-накопителей Lexar, специализирующейся на SSD, картах памяти и USB-накопителях. Что ещё более важно, Lexar пользуется заметной популярностью на рынках западных стран. Это — большой успех для китайского производителя.

В 2017 году Micron Technology продала марку Lexar китайскому конгломерату электроники Longsys. Первым продуктом YMTC, который будет массово поставляться Lexar, будут представленные недавно чипы со 128-слойной флеш-памятью 3D QLC NAND объёмом 512 Гбит. Они будут применяться в семействе карт памяти Lexar формата nCard, которое будет включать модели на 64, 128 и 256 Гбайт со скоростями чтения и записи соответственно 90 и 70 Мбайт/с.

По словам представителя Lexar Цзяна Болонга (Jiang Bolong) уже в первой половине 2021 года может быть налажено производство карт памяти Jiang Bolong объёмом в 1 Тбайт (в них будет применяться стек из 16 чипов). Впервые карты nCard были представлены компанией Lexar 2 марта текущего года — они используют протокол eMMC 5.1 и на 45 % меньше по габаритам, чем microSD.

Вообще же 128-слойные чипы YMTC, считающиеся едва ли не самыми ёмкими и быстрыми в отрасли, представлены моделями: 1,33 Тбит 3D QLC X2-6070 и 512 Гбит 3D TLC X2-9060 — все они используют архитектуру Xtacking 2.0 и способны достигать скоростей передачи до 1,6 Гбит/с при питании 1,2 В.

Корпорация Toshiba объявила о начале пробных отгрузок встраиваемых флеш-модулей eMMC 5.1, которые рассчитаны на использование в различных потребительских устройствах.

Reuters

Изделия выполнены с применением флеш-памяти BiCS Flash 3D, которая объединена в одном корпусе с контроллером. Использована упаковка 153Ball FBGA.

В семействе представлены решения в четырёх вариантах вместимости — 16 Гбайт, 32 Гбайт, 64 Гбайт и 128 Гбайт. Габариты первых трёх модулей составляют 11,5 × 13,0 × 0,8 мм, четвёртого — 11,5 × 13,0 × 1,0 мм.

Напряжение питания варьируется от 2,7 В до 3,6 В. Модули рассчитаны на работу при температурах от минус 25 до плюс 85 градусов Цельсия.

Изделия могут применяться в смартфонах и планшетах, недорогих портативных компьютерах и других потребительских электронных устройствах.

Пробные поставки новых флеш-модулей eMMC 5.1 начнутся в марте. Массовое производство запланировано на третий квартал текущего года. 

Обычно пользователи не обращают внимание на скорость памяти при покупке смартфонов, и особенно — флагманов. Ведь дорогостоящее устройство по умолчанию должно быть оснащено самой быстрой памятью. Huawei дала понять, что это не всегда верно.

Недавно китайские пользователи Huawei P10 и P10 Plus стали замечать, что скорость работы с данными на их смартфонах держится лишь на уровне eMMC 5.1. В частности, при тестировании через AndroBench скорость последовательного чтения равнялась примерно 250 Мбайт/с. Некоторые счастливчики получили доступ к чипам UFS 2.0 или 2.1 — в таких случаях скорость достигала 550 Мбайт/с или даже 750 Мбайт/с.

Huawei никогда не уточняла тип памяти в спецификациях P10, из-за чего некоторые начали думать, что мобильный гигант намеренно вводит клиентов в заблуждение.

Ричард Ю (Richard Yu), генеральный директор Huawei Business Group, попытался объяснить, в чём же дело. То, что в смартфонах установлены разные чипы, связано с «серьёзной нехваткой» памяти в цепочке поставок. Поэтому компании пришлось использовать всё, что было под рукой.

Ю добавил, что Huawei с нехваткой ещё полностью не разобралась, но пообещал «хорошую реальную производительность» за счёт аппаратной и программной оптимизации.

Топ-менеджер даже предположил, что раздувание слухов о разнящихся результатах работы памяти в P10 — дело рук конкурентов. «Мы бы никогда не позволили себе такую подлость, как срезание углов», — сказал Ю. Он также подчеркнул, что все смартфоны Mate 9 оснащены более быстрой UFS-памятью.

Проблемы обнаруживаются во флагмане компании уже не впервые. В конце прошлого месяца выяснилось, что некоторые устройства поставляются без олеофобного покрытия экрана — оно имеется только на приклеенном к дисплею защитном стекле. Некоторые предположили, что так Huawei попыталась сэкономить, но Ю объяснил, что это связано с особенностями стекла Gorilla Glass 5. К счастью, в последних партиях благодаря новой технологии антистатического покрытия такие смартфоны уже не встречаются. А вот с медленной памятью покупателям, которым повезло меньше, похоже, придётся смириться.

Рост ёмкостей твердотельных накопителей определённо отстаёт от роста ёмкостей традиционных жёстких дисков, да и цены при равном объёме явно не в пользу SSD, а переход на новый тип энергонезависимой памяти только увеличит этот разрыв. Тем не менее, достижения есть и на фронте SSD. Так, китайская компания Sage Microeclectronics официально объявила о выпуске накопителя в серии BlackDisk ёмкостью 10 Тбайт. Напомним, что HDD той же ёмкости используют дорогие и сложные в производстве гелиевые гермоблоки.

Ранее Sage Microeclectronics уже представляла твердотельные накопители высокой ёмкости, в частности — были анонсированы модели BlackDisk объёмом 5 и 8 Тбайт. В обоих случаях удалось сохранить форм-фактор 2,5″, правда, с увеличенной до 9,5 мм толщиной. Компания не доверяет памяти TLC, во всяком случае, планарной, поэтому в новой модели используется eMMC MLC. Важную роль играет программное обеспечение: в новом диске Sage Micro используется специальный алгоритм eRAIDTM, оптимизирующий использование ячеек NAND таким образом, чтобы накопитель сохранял высокий уровень производительности даже будучи практически заполненным.

Накопители Sage BlackDisk используют контроллер, разработанный совместно с Marvell

Интересно, что в BlackDisk отсутствует DRAM-кеш, хотя по желанию заказчика его установка возможна. Напомним, что речь идёт не об обычном SSD, а уникальной разработке на базе eMMC. Это не самая скоростная NAND-память, хотя в последней версии она и демонстрирует скорости в районе 400 Мбайт/с, зато для организации ECC не требуется установка кеш-памяти. BlackDisk — продукт необычный, всё в нём нацелено на достижение максимальной ёмкости. В жертву принесена даже поддержка SATA 3.0 и используется протокол версии 2.0, существенно ограничивающий производительность. Правда, в будущем Sage Mirco SSD планирует выпустить решения с интерфейсами SAS и PCI Express. А рекорд ёмкости в области SSD пока принадлежит Samsung, уже демонстрировавшей накопитель объёмом 16 Тбайт.

SK Hynix опубликовала основные технические характеристики своих первых коммерческих многослойных микросхем 3D NAND флеш-памяти. Новые чипы смогут похвастаться увеличенной производительностью и износоустойчивостью по сравнению с обычными чипами NAND. 3D NAND-память разработки SK Hynix появится на рынке уже в этом квартале и будет использоваться для встраиваемых систем хранения данных.

Второе поколение 3D NAND флеш-памяти SK Hynix (первое поколение не производилось коммерчески, но использовалось для разработки контроллеров, прошивок и т. п.) представляет собой микросхемы ёмкостью 128 Гбит с 36 слоями чисел, неизвестным количеством вертикальных линий разрядов и двухбитовыми (multi-level cell, MLC) ячейками. SK Hynix не раскрывает подробностей об архитектуре своей трёхмерной NAND флеш-памяти, а также технологический процесс, используемый для её изготовления.

Микросхемы NAND флеш-памяти SK Hynix

Единственное, что известно о 3D NAND разработки SK Hynix сейчас — это размер блока (erase block), наименьшую область NAND, которая может быть стёрта — 9 Мбайт. Контроллеры NAND отключают весь блок, если детектируют в них одну повреждённую ячейку. Типичный размер блоков у MLC памяти 2–4 Мбайт. Увеличение размеров блоков с одной стороны означает увеличение скорости случайной записи, но с другой — требует использования специальных NAND-контроллеров, которые «знают», как оптимально работать с большими блоками и сводить к минимуму количество циклов перезаписи/стирания. Косвенно увеличенный размер блока свидетельствует о том, что 3D NAND-память более износоустойчива, чем доступная сегодня 2D NAND-память, что логично, учитывая, что первая производится по технологическому процессу с шириной транзисторного затвора в 30–40 нм.

Технические характеристики первых 3D NAND-микросхем SK Hynix

Согласно документу SK Hynix для партнёров, семейство 3D NAND второго поколения будет включать в себя пять микросхем разной компоновки и ёмкости. Так, в упаковке SK Hynix 3D NAND может содержаться одна, две, четыре, восемь или шестнадцать 128-Гбит микросхем.

Устройства памяти 3D NAND компании SK Hynix будут поставляться в FBGA форм-факторе со 152 контактами и не будут совместимы с обычной памятью MLC, которая поставляется в FBGA со 132 контактами. Новые чипы памяти будут использовать toggle 2.0 DDR интерфейс с максимальной скоростью передачи данных в 400 Мбит/с.

Краткосрочные планы SK Hynix в области 3D NAND флеш-памяти. Слайд TechInsights

Первыми продуктами, которые будут использовать 3D NAND-чипы SK Hynix, станут твердотельные накопители с интерфейсом eMMC 5.1 (максимальная скорость последовательного чтения – 250 Мбайт/с, максимальная скорость последовательной записи – 125 Мбайт/с) объёмом 16, 32, 64 или 128 Гбайт. Подобные устройства станут доступны уже в этом квартале. В первом квартале следующего года SK Hynix выпустит накопители с интерфейсом UFS 2.0 (максимальная скорость последовательного чтения — 725 Мбайт/с – 1,45 Гбайт/с) ёмкостью 64 и 128 Гбайт на базе 3D NAND. На данный момент не известно, когда появятся SSD на основе 3D NAND компании SK Hynix.

Долгосрочные планы SK Hynix в области 3D NAND флеш-памяти. Слайд TechInsights

Параллельно с выводом на рынок 3D NAND второго поколения, в четвёртом квартале этого года SK Hynix начнёт поставлять образцы 48-слойных «трёхмерных» микросхем памяти с TLC ячейками ёмкостью 256 Гбит. Последняя выйдет на рынок в следующем году.

Компания SK Hynix сообщила о разработке собственных микрочипов встраиваемой памяти, соответствующих стандарту (Universal Flash Storage) UFS 2.0.

UFS — это общая спецификация флеш-накопителей для цифровых фотоаппаратов, сотовых телефонов и потребительской электроники. По сравнению с широко используемой памятью eMMC, чипы UFS 2.0 обеспечивают существенное повышение производительности при одновременном снижении потребляемой энергии.

В случае с новыми изделиями SK Hynix задействованы фирменный контроллер и микропрограммное обеспечение. Применены микрочипы NAND Flash, изготовленные по 16-нанометровой технологии.

Решения SK Hynix имеют вместимость 64 Гбайт. Утверждается, что скорость последовательного чтения и записи данных может достигать соответственно 780 и 160 Мбайт/с. Изделия UFS 2.0 в режимах произвольного чтения и записи способны выполнять до 32 000 и 17 000 операций ввода/вывода в секунду (IOPS).

Новые изделия также поддерживают технологию Command Queue.

Поначалу чипы UFS 2.0 найдут применение в мобильных устройствах класса high-end, а в перспективе появятся и в аппаратах среднего уровня. 

Компания Toshiba Corporation анонсировала выпуск встраиваемой флеш-памяти типа NAND, которая отличается соответствием стандарту JEDEC eMMC версии 5.1. Напомним, эта спецификация была официально представлена в конце прошлого месяца, а Samsung ещё до анонса заявила о выпуске первых в отрасли чипах eMMC 5.1.

Новые продукты Toshiba выпущены с использованием передового 15-нм техпроцесса. Микросхемы памяти вместе с контроллером упакованы в один компактный корпус. Благодаря миниатюрным габаритам новинки могут использоваться не только в планшетах и смартфонах, но и в носимой электронике.

Чипы Toshiba с поддержкой eMMC 5.1

Интересно, что ещё в октябре прошлого года Toshiba представила 15-нм eMMC-чипы, которые формально соответствовали обязательным требованиям ещё не анонсированной тогда спецификации версии 5.1. Сегодняшние новинки поддерживают дополнительные возможности, описанные в стандарте, такие как технология очереди команд Command Queuing и функция Secure Write Protection. Command Queuing позволяет устройству анализировать команды ещё до их выполнения, что максимально повышает эффективность eMMC-памяти. Это позитивно влияет на производительность в операциях произвольного чтения, а также снижает задержки при чтении данных. Что касается Secure Write Protection, то она описывает новый протокол безопасности, гарантирующий, что только доверенный субъект сможет получить доступ к установкам уровней защиты (например, создание защищённого накопителя или деактивация функций защиты).

Чипы Samsung с поддержкой eMMC 5.1

Ознакомительные образцы модулей ёмкостью 16 и 64 Гбайт уже доступны заказчикам, а 32- и 128-Гбайт чипы появятся чуть позже (модели Samsung имеют максимальную ёмкость 64 Гбайт). Серийное производство стартует во втором квартале. Все устройства выполнены в корпусах площадью 11,5 × 13 мм. Но высота корпуса 16-Гбайт версии составляет 0,8 мм, 32-Гбайт — 1 мм, а 64- и 128-Гбайт — 1,2 мм.

Компания SanDisk Corporation использовала мероприятие Mobile World Congress 2015 в качестве площадки для анонса своей самой передовой памяти для встраиваемых систем. Новинка с именем iNAND 7132 использует архитектуру iNAND Accelerator Architecture и технологию SmartSLC. Эти чипы нацелены на флагманские мобильные устройства.

SanDisk

Как отметил старший вице-президент и генеральный директор подразделения Mobile and Connected Solutions компании SanDisk Дрю Генри (Drew Henry), iNAND 7132 является отличным решением высокой ёмкости для смартфонов, планшетов и других интеллектуальных устройств следующего поколения. Благодаря высочайшей производительности новые чипы могут использоваться для серийной съёмки или записи видео формата Ultra HD. В основе накопителей лежат микросхемы NAND X3 (три бита на ячейку), выпущенные с использованием техпроцесса 10-нм класса (1Y nm). Скорость последовательной записи достигает 1 Гбит/с. Новая память позволит разработчикам интегрировать в смартфоны функции высококлассной фотосъёмки, включая запись в формате RAW.

SanDisk

Среди особенностей новинок отмечаются поддержка спецификации e.MMC 5.0, скорости чтения/записи до 280/125 Мбайт/с. Габаритные размеры чипов составляют 11,5 × 13 мм при высоте всего 0,8 мм. В серию вошли модели ёмкостью до 64 Гбайт.

Неделю назад компания Samsung Electronics заявила о выпуске первых в отрасли чипов спецификации eMMC версии 5.1 Но официальный выход в свет этого стандарта организация JEDEC анонсировала лишь сейчас.

techcrunch.com

Одним из ключевых нововведений в версии 5.1 стало внедрение технологии очереди команд Command Queuing, которая повышает производительность устройств. Отметим, в предыдущих версиях eMMC описывался однопоточный протокол. Технология Command Queuing позволяет устройству анализировать команды ещё до их выполнения, что максимально повышает эффективность eMMC-памяти. По утверждению разработчиков, это позитивно влияет на производительность в операциях произвольного чтения, а также снижает задержки при чтении данных.

engadget.com

Ещё одним новшеством стала повышенная безопасность. В новую версию включили технологию Secure Write Protection. Она описывает новый протокол безопасности, гарантирующий, что только доверенный субъект сможет получить доступ к установкам уровней защиты (например, создание защищённого накопителя или деактивация функций защиты). Также улучшена производительность в режиме HS400, обеспечивая более быструю синхронизацию между хостом и устройством. Для разработчиков это означает возможность создания накопителей с минимальными задержками и быстрым доступом пользователей к своим данным.

Напомним, новые чипы Samsung выпускаются в трёх различных ёмкостях: 16, 32 и 64 гигабайта. Старший вариант обеспечивает последовательную скорость чтения на уровне 250 Мбайт/с, а скорость записи — на уровне 125 Мбайт/с. Что касается производительности на случайных выборках, то она составляет 11 тысяч IOPS при операциях чтения и 13 тысяч IOPS при операциях записи. 

Память eMMC ныне используется в любом компактном устройстве, будь то смартфон или планшет. Она не слишком быстра, но сравнительно недавно комитет JEDEC одобрил спецификации eMMC 5.1. Компания Samsung Semiconductor оказалась первой, кто выпустил чипы памяти, соответствующие новому стандарту. Более того, компания уже готовится начать поставки первых партий микросхем eMMC 5.1 своим партнёрам.

Новые чипы выпускаются в трёх различных ёмкостях: 16, 32 и 64 гигабайта. Старший вариант обеспечивает последовательную скорость чтения на уровне 250 Мбайт/с, а скорость записи — на уровне 125 Мбайт/с. Что касается производительности на случайных выборках, то она составляет 11 тысяч IOPS при операциях чтения и 13 тысяч IOPS при операциях записи. Для сравнения, типовая карта памяти демонстрирует лишь 1500 и 500 IOPS соответственно.

Кроме того, стандарт eMMC 5.1 предусматривает технологию очереди команд, аналогичную функции NCQ в жёстких дисках, что улучшает производительность в мультизадачных средах, включая сценарии с использованием поточного видео в формате Ultra HD. Поддерживается также опция безопасности Secure Write Protection, обеспечивающая доступ к записи данных только для избранных пользователей. Как уже было сказано, поставки новых чипов eMMC Samsung начнёт в ближайшее время.

Компания Micron Technology расширила свою линейку накопителей для автомобильных систем новым твердотельным хранилищем серии M500IT. Новинки отличаются ёмкостью от 60 до 240 Гбайт и включают встраиваемую память типа eMMC 5.0.

Micron

Разработчики отмечают, что M500IT являются первыми в отрасли SSD для автомобилей, которые используют компоненты, соответствующие спецификации AEC-Q100. Новинки обеспечивают быстрый отклик и поддержку требовательных мультимедийных приложений. Отдельно выделяются поддержка шифрования на аппаратном уровне, защита от потери данных при внезапном отключении энергопотребления, а также адаптивная система мониторинга температуры нагрева.

Micron

Ознакомительные версии новых решений Micron уже доступны клиентам компании. Серийное производство запланировано на середину 2015 года.

Напомним, стандарт JESD84-B50 ("Embedded MultiMediaCard, Electrical Standard 5.0") был принят в октябре прошлого года. Предыдущая версия стандарта (eMMC 4.5) позволяла организовать доступ к флеш-подсистеме смартфонов и планшетов со скоростью 200 Мбайт/с. Новая версия стандарта поднимает скорость обмена до 400 Мбайт/с. Среди новых функций eMMC 5.0 можно отметить также обновление прошивки в работающем устройстве, функцию Device Health Report; и функцию Sleep Notification.

Корпорация Toshiba представила новое семейство встраиваемых модулей флеш-памяти e-MMC NAND, выполненных по передовой 15-нанометровой технологии.

Новые изделия имеют упаковку 153Ball FBGA. Их размеры в зависимости от модификации составляют 11,5 × 13,0 или 11,0 × 10,0 мм. По сравнению с решениями Toshiba e-MMC предыдущего поколения (19 нанометров) габариты уменьшились на 26 %: производитель называет новые модули самыми компактными в своём классе.

Вместимость модулей может составлять 8, 16, 32, 64 и 128 Гбайт. В состав изделий входит контроллер, обеспечивающий базовую функциональность. Отмечается, что благодаря переходу на более «тонкий» техпроцесс и оптимизации контроллера скорость чтения возросла на 8 %, а скорость записи — на 20 % (максимум).

Модули соответствуют стандарту JEDEC e-MMC V5.0. Они рассчитаны на работу при температурах от минус 25 до плюс 85 градусов Цельсия. Напряжение питания составляет 2,7–3,6 В.

Toshiba уже начала пробные поставки модулей на 16 Гбайт. Позднее начнутся отгрузки изделий ёмкостью 8, 32, 64 и 128 Гбайт. Массовое производство намечено на первый–второй кварталы 2015 года. Память e-MMC NAND найдёт применение в смартфонах, планшетах, носимых гаджетах и других устройствах. 

Аналитики Gartner составили список крупнейших по выручке производителей флеш-памяти eMMC (embedded MultiMediaCard) и eMCP (embedded Multi-Chip Package). Объём всего этого рынка эксперты оценили в $9,5 млрд по итогам 2013 года. В сравнении с предыдущим годом продажи этих чипов во всём мире выросли на 56,5 %.

engadget.com

Больше всех на запоминающих устройствах типа eMMC и eMCP заработала корпорация Samsung Electronics. Её прошлогодний доход на этом рынке составил $3,4 млрд, что на 1,4 % меньше, чем годом ранее. Рыночная доля южнокорейского гиганта при этом достигла 35,6 %, тогда как у ближайшего преследователя Toshiba аналогичный показатель оказался равным 22,5 %. Эта японская корпорация зафиксировала доход на уровне $2,1 млрд, который на 88,4 % превосходит выручку 2012 года.

В тройку лидеров вошла SK hynix благодаря более чем 5-кратном росту продаж микросхем eMMC и eMCP — до $2 млрд в 2013 году. Такой рывок позволил южнокорейскому вендору получить 21,8-процентную долю. Компания SanDisk выбыла из Топ-3, хотя нарастила доход на рынке на 14 % до $1,3 млрд. Под контролем четырёх ведущих производителей находится 95,4 % выручки на рынке памяти eMMCs и eMCP.

engadget.com

Micron и Kingston довольствуются годовыми доходами в 211,5 и 181,8 млн долларов соответственно, что соответствует долям в 1,9 % и 1,8 %. У этих компаний выручка от реализации флеш-памяти растёт очень слабо.

Компания Toshiba Corporation анонсировала выпуск новых модулей встраиваемой флеш-памяти типа embedded NAND (eNAND). Особенностью новинок является использование 19-нм техпроцесса второго поколения.

Чипы полностью отвечают требованиям спецификации e-MMC. Как отмечает производитель, новинки могут использоваться в разнообразной потребительской электронике, включая смартфоны, планшетные компьютеры, цифровые видеокамеры. Массовое производство чипов стартует в конце ноября.

В продуктовую линейку вошли модели THGBMBG7D2KBAIL и THGBMBG8D4KBAIК ёмкостью 16 и 32 Гбайт соответственно. 32-Гбайт модель включает четыре чипа ёмкостью по 64 Гбит каждый. В будущем Toshiba планирует расширить линейку микросхемами ёмкостью 4, 8, 64 и 128 Гбайт.

Из технических характеристик можно отметить скорость чтения до 270 Мбайт/с и скорость записи до 50 и 90 Мбайт/с для 16- и 32-Гбайт модулей соответственно.

Ресурс Digitimes сообщил о появлении в индустрии чипов памяти слухов о планах Samsung Electronics свернуть производство карт памяти microSD с тем, чтобы сосредоточиться на выпуске встраиваемых решений, включая модули памяти eMMC, eMCP и SSD.

В дальнейшем Samsung будет, якобы, лишь заниматься поставкой полупроводниковых пластин нескольким компаниям, которые будут производить карты microSD.

Samsung заинтересовалась рынком карт памяти microSD, когда начало расти их потребление для цифровых камер. Затем примеру Samsung последовали компании Toshiba и SanDisk. С тех пор рентабельность производства карт памяти microSD заметно сократилась, в связи с чем Samsung решила переключиться на встраиваемые решения, используемые в набирающем популярность  сегменте мобильных устройств, включая смартфоны и планшеты. По данным источников, производство таких продуктов, как eMMC, eMCP и SSD, является гораздо более прибыльным. Поэтому производители чипов флеш-памяти типа NAND Toshiba, SK Hynix, Micron Technology и SanDisk тоже увеличили выпуск встраиваемых решений.

Материалы по теме:

• Samsung и Hynix захватили почти 80% рынка мобильных DRAM;
• Samsung будет закупать память у Hynix?;
• Samsung выпустила 8-Гб DDR3-память для ноутбуков.