Conheça os recursos dos cartões Industriais da Kingston

Gerenciamento de Bad Block

Bad blocks contém um ou mais bits que perderam confiabilidade. Os bad blocks aparecem durante o processo de fabricação (Bad Blocks Primários) ou durante o ciclo de vida do cartão (Bad Blocks Tardios). Os dois tipos de bad blocks são inevitáveis, fazendo com que o Gerenciamento de Bad Block seja uma necessidade para gerenciar erros em dispositivos flash NAND. O Gerenciamento de Bad Block identificará e marcará bad blocks, e então utilizará a capacidade extra livre para substituir os blocos inválidos. Isso impedirá que os dados sejam gravados nos bad blocks, o que fortalece a confiabilidade do produto. Se os bad blocks possuírem dados, eles serão movidos para um bloco válido para prevenir a perda dos dados.

ECC Engine

A memória flash NAND deve manter a integridade dos dados conforme os dados se movimentam do PC host para o armazenamento NAND através do controlador flash. As transferências de dados do host para o cartão são geralmente mencionadas como “dados em voo” ou “dados em trânsito” antes de serem efetivamente gravados no armazenamento flash NAND. Controladores flash incorporam a tecnologia de Correção de Erros (chamada de ECC - Error Correction Code), para detectar e corrigir a maioria dos erros que podem afetar os dados ao longo dessa trajetória. Os chips de memória flash incorporam informações de correção de erro adicionais junto a cada bloco de dados que é gravado. Esta informação permite que o controlador flash corrija erros simultaneamente ao ler um bloco de dados. A memória flash NAND, como as unidades de disco rígido, encontrarão erros de bits durante a operação normal que serão corrigidos dinamicamente com seus dados ECC. Se um dispositivo NAND tiver um número excessivo de erros em um bloco de dados, aquele bloco será marcado como um Bad Block, será retirado e substituído por um dos blocos reserva colocado em serviço. Durante esse processo os dados serão corrigidos, se necessário, usando-se o ECC. O uso de blocos reserva estende a vida útil e a resistência dos SSDs.

Proteção contra falha de energia

A perda de energia é inevitável e pode causar um caos em um ambiente de trabalho se o hardware apropriado não for utilizado. A proteção contra falha de energia é necessária para prevenir perda de dados. Um dispositivo host compatível pode enviar um comando ao cartão que impedirá qualquer uma de suas operações ao detectar qualquer falha de energia. Isso permite que o cartão salve qualquer dado sendo gravado atualmente no momento da perda de energia.

Proteção de distribuição de leitura de atualização automática

A função de atualização automática lê os dados na memória flash, incluindo aqueles onde os dados raramente são lidos, e realiza uma correção de erro automática, conforme necessário, para evitar perdas de dados causadas por erros de leitura, erros de controladores de dados e outros erros. A função de atualização automática é realizada no segundo plano, o que causa um pequeno atraso na resposta a comandos mesmo durante o processo de correção.

Atualização de dados dinâmica

A atualização de dados dinâmica é aplicada durante operações de somente leitura, blocos com um alto número de erros podem ser removidos e atualizados para o próximo uso. Durante cada comando de leitura, o controlador realizará uma verificação de três etapas no bloco-alvo:

• A primeira etapa é procurar por uma marca de “necessidade de atualização”
• A segunda etapa é verificar o número de bits de erro presentes atualmente
• A terceira etapa é verificar a repetição em relação ao número de contagens de repetição presentes atualmente

Coleta de lixo

A Coleta de lixo é fundamental para o flash NAND continuar durável e manter sua velocidade. Os dispositivos com base em flash NAND não podem sobrescrever dados já existentes. Eles precisam de um ciclo de exclusão/programa para gravar em um bloco de dados já utilizado. Um controlador de flash NAND primeiro copiaria todos os dados válidos (que ainda estão em uso) e gravaria os mesmos em páginas vazias de um bloco diferente. Isso então apagaria todas as células no bloco atual (dados válidos e inválidos), para depois começar a gravar novos dados no bloco recém apagado. Este processo é chamado de Coleta de lixo.

Nivelamento de desgaste

Os dispositivos de armazenamento flash da Kingston incorporam controladores utilizando tecnologia avançada de monitoramento de desgaste que distribui o número de ciclos P/E (programar/apagar) ao longo da memória flash uniformemente pelos blocos. Quando é necessário um bloco para armazenar dados, o bloco vazio com a menor contagem de exclusão é utilizado. O nivelamento de desgaste estende a vida útil de um cartão de memória flash.