工业级存储flash规模

① FLASH存储器DDR存储器RAM存储器SRAM存储器DRAM存储器有啥区别各有什么作用用在那

Flash存储器又称为闪存，是一种非易失性的ROM存储器，在EEPROM的基础上发展而来，但不同于EEPROM只能全盘擦写，闪存可以对某个特定的区块进行擦写，这源于它和内存一样拥有独立地址线。闪存的读写速度快，但远不及RAM存储器；但它断电后不会像内存一样丢失数据，因此适合做外存储设备。用途：U盘、固态硬盘、BIOS芯片等。

DDR是一种技术，中文为双倍速率，并不属于一种存储器。DDR通常指DDR SDRAM存储器，全称为Double Date Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory，双倍速率同步动态随机存储器。顾名思义，它有三个重要特性：Double Date Rate、Synchronous和Dynamic。首先是Dynamic（动态），表明存储元为电容，通过电容的电荷性判断数据0和1。而由于电容有漏电流，必须随时对电容进行充电，以防数据丢失，这个过程就叫动态刷新；其次是Synchronous（同步），表明读写过程由时钟信号控制，只能发生在时钟信号的上沿或下沿，是同步进行的，而不可以在随意时刻进行；最后是Double Date Rate（DDR），这是DDR内存最重要的特性，即相比SDRAM内存，DDR内存在时钟的上沿和下沿均可以完成一次数据发射，因此一个周期内可以传输两次数据，所以称为双倍速率。因此等效频率是SDRAM的两倍。用途：内存条和显存颗粒，如DDR、DDR2、DDR3、GDDR5。

RAM是Random Access Memory的缩写，中文为随机存储器。这个定义非常广，凡是可以进行随机读写的存储器，都可以称为RAM，和ROM（只读存储器）相对。用途：内存、显存、单片机、高速缓存等等

SRAM是Static Random Access Memory的缩写，静态存储器，和动态存储器DRAM相对。由于SRAM工作原理是依靠晶体管组合来锁住电平，并不需要进行刷新，只要不断电，数据就不会丢失，因此称为静态RAM。相比动态RAM，优点：1.不需要刷新操作，省去刷新电路，布线简单；2.速度远高于DRAM。缺点：1.容量远小于DRAM；2.由于晶体管规模远大于DRAM，成本远高于DRAM。用途：寄存器、高速缓存、早期内存

DRAM是Dynamic Random Access Memory的缩写，动态存储器。和上面的定义一样，由电容存储数据，需要实时刷新，因此叫动态RAM。和SDRAM的区别在于DRAM可以不需要时钟信号控制发射，但通常我们不严格区分它们，把SDRAM和DRAM都叫做DRAM。DDR SDRAM也属于一种DRAM。用途：内存、显存

② 工业级固态硬盘是什么

工业级固态硬盘的定义

工业级固态硬盘，言下之意有两个含义，第一是用在工业用途上，其次是达到工业级的标准。

这里的工业用途，区别于消费级（个人）、企业（商业、数据中心）以及军工的，比如汽车、自动化、电力、轨道交通等等。

工业级的要求，通常是在恶劣工况下可靠工作。

恶劣的工况包括：高温、低温、振动、潮湿、异常掉电、电压不稳、散热不好（无风扇）等等。

可靠工作，其含义是在恶劣工况下不能够宕机。因为很多设备，一旦宕机，会有非常大的危害、损失，比如交通设备通常是人命关天的，而电力等设备故障会影响大面积的居民生活。

虚假工业级固态硬盘

圈内很多消费级的厂商，嫌消费级的固态硬盘毛利低，看上工业级的毛利，将消费级的产品摇身一变，换个贴纸，就当做工业级固态硬盘销售，害人不浅。

工业级固态硬盘厂商与市场发展历史

因为工业级固态硬盘运行环境恶劣，对固态硬盘产品品质和厂家的技术实力要求很高，市面上名气很大的品牌，包括国际国内一线品牌和山寨品牌，往往只会做门槛低的消费级产品，做不了工业级产品。做工业级的，反而是普通人不知道，只在圈内有名的品牌。比如STEC,Swissbit，圈外人都可能没有听说过。

在1990-2000年，工业级固态硬盘基本是由欧美品牌垄断，主要品牌STEC，SmartMolar，Swissbit，Kontron等。欧美品牌后来基本被打死了，现在已经成为非主流了。

到了2000-2010年，随后在我国台湾的厂商逆袭，利用性价比，很快打败欧美对手，成为市场主流，主要品牌包括宜鼎、创见等。

2010-2020年，大陆品牌崛起。在这个阶段，市场演化发展，主要是大陆厂商的崛起。大陆厂商在这个阶段，抢占了高端的军工市场和低端消费级市场。

高端军工市场主要是依靠政策和技术的进步。这类品牌如科美、鸿秦、源科、奇维等。科美主要依靠技术和品质，鸿秦依靠销售体系，源科有点可惜，2004年起步了，奇维依靠地域优势。

除了高端是的军工市场，另外一块市场是门槛比较低的消费级市场。深圳的消费级厂商，抢占了台湾公司所占据的中低端市场的很大一部分份额。低端类工控市场，因为接近消费级，门槛较低，也被大陆消费级厂商用消费级产品/类工控产品占据不少，包括江波龙等。这类厂商包括江波龙、佰维、朗科、金泰克等。

军工市场对成本不敏感，做好关系就可以；消费级市场技术门槛较低，做好成本就可以。而介于军工和消费级中间的工业级市场，既要求高可靠性，又要要求成本和规模，是一个很难操作的市场，对厂商的要求比较高，目前这一块还主要由台湾厂商把控。可惜。

2021-2030这一阶段我个人预估是大陆品牌继续崛起的阶段。消费级自不用说，10年时间，中低端市场会被深圳厂商垄断，如同现在的手机市场，并有一部分品牌有实力冲击高端市场。

工业领域，也会有更多的份额被大陆企业拿走。值得高兴的是这一领域国产品牌科美这两年成长性很好，拿下了很多重点项目和难啃的订单，有后来居上的趋势。他们承担的项目包括和谐号/复兴号高铁等，而且这个项目还是老外产品出了大问题才有机会进去的。科美不断在进口固态硬盘出问题之后补了缺，还把年度故障率降低到老外的十分之一。

因为涉及到褒贬很多品牌，所以就匿了，仅供参考。

③ Flash存储器的简要介绍

闪存是一种不挥发性（ Non-Volatile ）内存，在没有电流供应的条件下也能够长久地保持数据，其存储特性相当于硬盘，这项特性正是闪存得以成为各类便携型数字设备的存储介质的基础。
NAND 闪存的存储单元则采用串行结构，存储单元的读写是以页和块为单位来进行（一页包含若干字节，若干页则组成储存块， NAND 的存储块大小为 8 到 32KB ），这种结构最大的优点在于容量可以做得很大，超过 512MB 容量的 NAND 产品相当普遍， NAND 闪存的成本较低，有利于大规模普及。
NAND 闪存的缺点在于读速度较慢，它的 I/O 端口只有 8 个，比 NOR 要少多了。这区区 8 个 I/O 端口只能以信号轮流传送的方式完成数据的传送，速度要比 NOR 闪存的并行传输模式慢得多。再加上 NAND 闪存的逻辑为电子盘模块结构，内部不存在专门的存储控制器，一旦出现数据坏块将无法修，可靠性较 NOR 闪存要差。
NAND 闪存被广泛用于移动存储、数码相机、 MP3 播放器、掌上电脑等新兴数字设备中。由于受到数码设备强劲发展的带动， NAND 闪存一直呈现指数级的超高速增长.
NOR和NAND是市场上两种主要的非易失闪存技术。Intel于1988年首先开发出NOR flash技术,彻底改变了原先由EPROM和EEPROM一统天下的局面。紧接着,1989年,东芝公司发表了NAND flash结构,强调降低每比特的成本,更高的性能,并且象磁盘一样可以通过接口轻松升级。但是经过了十多年之后,仍然有相当多的硬件工程师分不清NOR和NAND闪存。
相“flash存储器”经常可以与相“NOR存储器”互换使用。许多业内人士也搞不清楚NAND闪存技术相对于NOR技术的优越之处,因为大多数情况下闪存只是用来存储少量的代码,这时NOR闪存更适合一些。而NAND则是高数据存储密度的理想解决方案。
NOR的特点是芯片内执行(XIP, eXecute In Place),这样应用程序可以直接在flash闪存内运行,不必再把代码读到系统RAM中。NOR的传输效率很高,在1～4MB的小容量时具有很高的成本效益,但是很低的写入和擦除速度大大影响了它的性能。
NAND结构能提供极高的单元密度,可以达到高存储密度,并且写入和擦除的速度也很快。应用NAND的困难在于flash的管理和需要特殊的系统接口。 flash闪存是非易失存储器,可以对称为块的存储器单元块进行擦写和再编程。任何flash器件的写入操作只能在空或已擦除的单元内进行,所以大多数情况下,在进行写入操作之前必须先执行擦除。NAND器件执行擦除操作是十分简单的,而NOR则要求在进行擦除前先要将目标块内所有的位都写为0。
由于擦除NOR器件时是以64～128KB的块进行的,执行一个写入/擦除操作的时间为5ms,与此相反,擦除NAND器件是以8～32KB的块进行的,执行相同的操作最多只需要4ms。
执行擦除时块尺寸的不同进一步拉大了NOR和NADN之间的性能差距,统计表明,对于给定的一套写入操作(尤其是更新小文件时),更多的擦除操作必须在基于NOR的单元中进行。这样,当选择存储解决方案时,设计师必须权衡以下的各项因素。
● NOR的读速度比NAND稍快一些。
● NAND的写入速度比NOR快很多。
● NAND的4ms擦除速度远比NOR的5ms快。
● 大多数写入操作需要先进行擦除操作。
● NAND的擦除单元更小,相应的擦除电路更少。 NOR flash带有SRAM接口,有足够的地址引脚来寻址,可以很容易地存取其内部的每一个字节。
NAND器件使用复杂的I/O口来串行地存取数据,各个产品或厂商的方法可能各不相同。8个引脚用来传送控制、地址和数据信息。
NAND读和写操作采用512字节的块,这一点有点像硬盘管理此类操作,很自然地,基于NAND的存储器就可以取代硬盘或其他块设备。 NAND flash的单元尺寸几乎是NOR器件的一半,由于生产过程更为简单,NAND结构可以在给定的模具尺寸内提供更高的容量,也就相应地降低了价格。
NOR flash占据了容量为1～16MB闪存市场的大部分,而NAND flash只是用在8MB～128GB的产品当中,这也说明NOR主要应用在代码存储介质中,NAND适合于数据存储,NAND在CompactFlash、Secure Digital、PC Cards和MMC存储卡市场上所占份额最大。 所有flash器件都受位交换现象的困扰。在某些情况下(很少见,NAND发生的次数要比NOR多),一个比特位会发生反转或被报告反转了。
一位的变化可能不很明显,但是如果发生在一个关键文件上,这个小小的故障可能导致系统停机。如果只是报告有问题,多读几次就可能解决了。
当然,如果这个位真的改变了,就必须采用错误探测/错误更正(EDC/ECC)算法。位反转的问题更多见于NAND闪存,NAND的供应商建议使用NAND闪存的时候,同时使用EDC/ECC算法。
这个问题对于用NAND存储多媒体信息时倒不是致命的。当然,如果用本地存储设备来存储操作系统、配置文件或其他敏感信息时,必须使用EDC/ECC系统以确保可靠性。 NAND器件中的坏块是随机分布的。以前也曾有过消除坏块的努力,但发现成品率太低,代价太高,根本不划算。
NAND器件需要对介质进行初始化扫描以发现坏块,并将坏块标记为不可用。在已制成的器件中,如果通过可靠的方法不能进行这项处理,将导致高故障率。 可以非常直接地使用基于NOR的闪存,可以像其他存储器那样连接,并可以在上面直接运行代码。
由于需要I/O接口,NAND要复杂得多。各种NAND器件的存取方法因厂家而异。
在使用NAND器件时,必须先写入驱动程序,才能继续执行其他操作。向NAND器件写入信息需要相当的技巧,因为设计师绝不能向坏块写入,这就意味着在NAND器件上自始至终都必须进行虚拟映射。 当讨论软件支持的时候,应该区别基本的读/写/擦操作和高一级的用于磁盘仿真和闪存管理算法的软件,包括性能优化。
在NOR器件上运行代码不需要任何的软件支持,在NAND器件上进行同样操作时,通常需要驱动程序,也就是内存技术驱动程序(MTD),NAND和NOR器件在进行写入和擦除操作时都需要MTD。
使用NOR器件时所需要的MTD要相对少一些,许多厂商都提供用于NOR器件的更高级软件,这其中包括M-System的TrueFFS驱动,该驱动被Wind River System、Microsoft、QNX Software System、Symbian和Intel等厂商所采用。