随着芯片容量的不断增大,NAND闪存在针对硬盘驱动器(HDD)的包围战中,一直扮演着主力军的角色,并试图以速度更快、功率更低的固态方案替代HDD这种电子机械系统。然而在近日于美国加州举行的首届闪存峰会上,HDD和NAND闪存的制造商们却在讨论如何使二者和平共处。
在多次小组讨论中,许多人都将二者描述为互补技术,并强调了针对具体应用来选择最合适技术的重要性。
而为了提高微软即将面世的Vista操作系统性能而最新出现的高速缓存技术ReadyBoost和ReadyDrive,则极大推动了两种存储类型的共存。新技术加快了系统的启动时间、提高了应用程序的载入和执行速度,并且能够充分发挥NAND高速缓存(被嵌入在下一代混合型驱动器中)的优势,微软公司负责Windows客户性能的产品经理Matt Ayers说。
另一种选择方案是英特尔开发的代号名为Robson的技术。据英特尔存储架构部门主管Knut Grimsrud介绍,该方案使用了一个小型的PCI Express卡,其上包含闪存和控制逻辑来应对高速缓存应用和不同的使用模式,从而有助于操作系统性能随时间进行优化。英特尔将PCI Express卡设计得可以与Crestline芯片组联合使用,该产品计划在2007年上市。现在,英特尔正在与微软协商以确定在Vista操作系统中使用Robson技术。
三星公司和希捷技术公司在此次峰会上展示了几款混合型驱动器,将128、256或512MB基于闪存的高速缓存与标准HDD组合在一起。这些闪存将用来存储软件的使用模式,以及一些Vista启动代码。
从闪存容量的发展来看,2006年市场上已经在销售单片容量达到4-8Gb的产品,而且预计2007年存储容量还将翻倍,其快速的发展步伐毫无疑问威胁到了小容量HDD制造商的利益,Micron公司战略营销和产品开发部高级主管Achim Hill指出。由于在制造过程中涉及到大量的机械和半导体元件,所以HDD的最低成本在40到50美元之间。而随着闪存价格下降,闪存和HDD之间出现了容量交叠点,即利用相同的成本可以购买到相同容量的闪存和HDD。
目前的容量交迭点在3-4GB之间,英特尔NAND产品部门IA平台营销主管Pete Hazen指出。NAND闪存的下一个目标是实现与6-12GB的1英寸HDD交迭,而这个目标有望于2007年晚期或2008年早期实现,Hazen预测道。不过,多级单元(MLC)NAND闪存用户却对闪存制造商之间缺乏一个标准接口表示担忧。
尽管所有芯片都拥有一个相似的基本接口,但由于每个制造商都在产品中加入了各自具有增值意义的特性集,而且每一代MLC存储器都趋向于拥有新的增强型接口,所以存储器用户很难为了获得最优价格而更换制造商。
为了努力在标准化方面达成一致,英特尔、Micron和其它一些公司率先创建了一个开放NAND闪存接口(ONFI),并希望以此向用户提供一种设计中使用的通用接口,英特尔闪存部门的CEO Ed Doller介绍。ONFI可以提供一种标准接口,这在某种程度上类似于硬盘驱动器中所使用的IDE接口,新接口可用来同任一NAND闪存元件进行通讯。它能够使任何存储器芯片在最少配置情况下得以使用,Doller介绍。
迈向移动存储领域
移动应用也在迅速向NAND闪存转移。高端多功能手机和智能电话/PDA设备早已具备接受SD卡、MMC卡以及其它一些格式卡的插槽,这些闪存卡的容量通常可以达到数GB。而随着手机演变成包含音频、视频和数据存储的汇聚型平台,移动行业需要这类存储器,Micron公司负责NAND开发的副总裁Frankie Roohparvar表示。
当前,蜂窝电话中使用了包括NOR、NAND、SRAM和DRAM在内的多种类型存储器,但是再经过几年的努力,情况将有所改变。届时,利用诸如Micron公司的Managed NAND Flash等技术,手机制造商可以将系统简化到只包含NAND和DRAM。
在大容量的数据存储应用中,HDD不会被替代,圆桌会议的参与者富士通计算机产品高级研究主管Mike Fitzpatrick和希捷技术公司战略和规划总监Dave Anderson同时表示。只有硬盘才能提供成百上千GB的存储容量,Anderson指出。
到2009年,通过使用三个转速达到7200 rpm的盘片,3.5英寸HDD的容量将达到2TB,数据传输速率将达到2Gbps。而据Anderson预测,到2013年,HDD的容量将跃升为8TB,数据传输速率将提高到5Gbps,而主轴转速更是会提高到10,000 rpm。
作者:柏大卫