e.MMC-Speicher mit verbesserter Lebensdauerermittlung

EMBEDDED SYSTEMS

Die Swissbit AG gibt ihren e.MMC-Speichermodulen ein Firmware-Update. Die e.MMC 5.0 für industrielle Anwendungen können jetzt mit einem permanenten Lifetime Monitoring überwacht werden. Die neuen Firmware Features erlauben Tests und die Extrapolation des Alterungsverhaltens unter den Bedingungen verschiedener Anwendungen. Dadurch können die Lebenszeit der Flashspeicher in kritischen Applikationen vorhergesagt und Ausfälle minimiert werden.



Die in Kapazitäten von 4 bis 64 GB erhältlichen e.MMC 5.0 bietet Swissbit als frei konfigurierbare MLC-Version EM-20 und als vorkonfigurierten pSLC-Speicher EM-26 an. Die Managed-NAND-Module für den industriellen Temperaturbereich von -40 bis 85°C eigenen sich laut Hersteller als Boot-Datenträger sowie für schreibintensive Anwendungen. Als über BGA fest verlötete Bauelemente können sie nicht ausgetauscht werden – die Vorhersage der Lebensdauer eines e.MMC ist deshalb entscheidend für die Einsatzmöglichkeiten.

Die neue Firmware für EM-20 und EM-26 bietet einen Zähler für Ziel-, Durchschnitts- und Maximallöschungen in den MLC- und pSLC-Regionen sowie für die Anzahl der Spare Blocks auf jedem Chip. Sie bietet zudem Zugriff über das Extended-CSD-Register, das als Standardverfahren für jeden e.MMC-Host-Treiber implementiert ist. Durch die Neuerung ist es möglich, nach einer kurzen Testphase den durchschnittlichen Löschungszähler mit dem Ziellöschungszähler zu vergleichen und die Ergebnisse zu extrapolieren. Der Zugriff über das Extended-CSD-Register wurde gewählt, um im Gegensatz zu Implementierungen mit herstellerspezifischem Zugriffsmuster einen vollständigen Standardzugriffspfad zu bieten.

Der e.MMC-Standard unterstützt zwar eine grundlegende Lebensdauerkontrolle, diese zeigt den prozentualen Verschleiß des Speichers allerdings nur in einer groben Auflösung an. Für zuverlässige Extrapolationen im Standard beträgt die Testzeit mehrere Wochen. Die Lebensdauerprognose für ein bestimmtes Anwendungsprofil ist dank der neuen Swissbit-Firmware deutlich schneller und präziser. Dies erleichtert die Auswahl des zur Lebensdauer der Applikation passenden Speichers.