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フラッシュメモリコントローラ:シリアルATA 3Gbps対応 1TB(テラバイト)SSDコントローラ GBDriver RS4シリーズの開発、製品化

  • 最新の16kByte/page、8kByte/pageおよび4kByte/pageとさまざまな構造のNAND型フラッシュメモリに対応、最大1TBまでのSSDに対応
  • Enhanced ECC機能、リードリトライ機能搭載、高速、高信頼性SATA SSDコントローラ

2012年11月6日

TDK株式会社(社長:上釜 健宏)は、シリアルATA 3Gbps対応NAND型フラッシュメモリ制御IC GBDriver RS4シリーズを開発、1月より発売を開始いたします。

GBDriver RS4は、実行速度180MByte/secの高速アクセスを実現した、高速SATAコントローラICです。対応するフラッシュメモリは、最新の1xnm世代、2xnm世代の16kByte/pageのSLC(2値)、MLC(多値)のNAND型フラッシュメモリだけでなく、8kByte/page, 4kByte/pageとさまざまな構造のNAND型フラッシュメモリに対応をしておりますので、お客様にとって最適なフラッシュメモリを選択することによって、512MByte~1TByteまでの幅広い容量帯の高速SATAストレージを構築可能です。

高速制御と同時に、最新のMLCタイプのNANDフラッシュメモリを使用する上で、データ信頼性を高めるためには必須の機能であるリードリトライ機能を追加しました。また、既存のGBDriverシリーズから踏襲して搭載しているオートリカバリ機能、データランダマイズ機能、オートリフレッシュ機能と合わせて使うことで、将来フラッシュ動向に余裕を持たせた設計になっています。これまでお客様からご好評をいただいているGBDriverの電源遮断時のデータ保全アルゴリズムを含めて、データ信頼性を飛躍的に向上しています。

さらに、データの信頼性を強固にしたいお客様に最適なEnhanced ECC機能を新たに搭載しており、512Byteあたり71bit までECCを拡張可能です。また、全メモリ領域(ブロック)の書き換え(消去)回数を平準化する高度スタティック・ウェアレベリング・アルゴリズムを実装、メモリ寿命を最大限に活用することが可能です。SMART(Self-Monitoring & Analysis Reporting Technology)情報として、全メモリブロックの書き換え(消去)回数が取得できるため、フラッシュストレージの定量的な寿命管理が容易です。

データセキュリティ機能も充実しており、ATAのセキュリティ機能だけでなく、AES128bit暗号化機能も実装。NAND型フラッシュメモリに、データを暗号化し記録することができるため、データ改ざん、漏洩に対し、強固なセキュリティを提供します。TDKは、GBDriver RS4を搭載したNANDモジュール(SSD等)を2013年4月より順次製品化します。


用語集
 
  • AES:Advanced Encryption Standardの略であり、米国商務省連邦情報処理規格FIPS PUB197として登録されたブロック暗号処理方式を指す
 
主な用途
 
  • 半導体製造装置、NC工作機械、シーケンサ、PLC、パネルコンピュータ、組み込みCPUボード等のFA機器全般
  • 自動改札機、自動券売機、定期券発売機、列車運行管理システム、自動航空券発券機、自動チェックイン機等の駅務設備全般
  • キャッシュレジスタ等のPOS(Point of Sales)機器、コンビニ/キヨスク端末、ATM(現金自動支払機)等の金融決済端末
  • デジタルカメラ、ビデオカメラ、スマートTV、ブルーレイ(BD)TV、BDプレーヤ、BDレコーダ、セットトップボックス(STB)、CS放送チューナ等のAV機器全般
  • スマートフォンやタブレットPC、ネットブックPC、モバイルインターネットデバイス(MID)、ウルトラモバイルPC(UMPC)等のモバイル情報端末やシンクライアントPC、SATA RAID SSD等の情報IT機器およびクラウドコンピューティングシステム全般
  • カーナビゲーションシステム、ポータブルナビゲーションデバイス(PND)、デジタルタコグラフ、データロガー、ドライブレコーダ、後方確認モニタ(Rear View Monitor)等の車載機器全般
  • 多機能プリンタ(MFP)、ラベルプリンタ、バーコードプリンタや業務用プロジェクタ、電話会議システム、電子黒板等のOA機器全般
  • 通信カラオケ、アーケードゲーム等のアミューズメント機器、ゲーム機器全般
  • デジタルサイネージ、電子看板や電子POP等の広告ディスプレイ装置
  • 画像診断装置、血液分析装置、医療PC、電子カルテシステム、DNAマイクロアレイ合成装置、生化学自動分析装置、遠隔医療システムや自動介護システム等の医療機器、データ解析機器全般
  • 第四世代携帯電話4Gデータ通信システム(LTE-Advanced/WiMAX2)等、基地局向け、通信放送機器や情報システム機器全般
  • スマートメータ、電力網通信インフラ、電力機器自動制御システム、各種エネルギー管理システムやビル空調システム等のスマートグリッド機器全般
  • 生体認証システム、入退室管理システム、監視カメラ等のセキュリティ端末、防犯機器全般
  • 緊急地震速報システムや住宅用火災報知機等の防災機器
 
主な特長と利点
 
  1. ホストインタフェース
    Serial ATA standard Rev. 2.6準拠。Gen1:1.5Gbps、Gen2:3.0Gbps対応。
    Read: 180MByte/sec、Write: 130MByte/secの高速アクセスを実現。
    (Crystal Disk Mark3.1にて測定。フラッシュ接続構成およびシステム環境に依存。)
  2. 対応フラッシュメモリ
    各フラッシュメモリベンダーの、4kByte/page、8kByte/pageおよび16kByte/page構造のNAND型フラッシュメモリに対応。SLC(2値)フラッシュメモリおよびMLC(多値)フラッシュメモリに対応。SLCで、512MByteから512GByteまで、MLCで2GByteから1TByteまでのSATAフラッシュストレージが構築可能です。
  3. 全領域スタティック・ウェアレベリング機能装備
    TDK独自のスタティック・ウェアレベリング・アルゴリズムにより、全メモリ領域(全ブロック)について書き換え(消去)回数をカウントし、均等にブロックの置き換えを行います。OS等の固定領域も定期的に均等化するため、メモリ寿命を飛躍的に向上しています。また、スタティック・ウェアレベリングの範囲も自由に設定可能です(その場合、スタティック・ウェアレベリングの設定エリア以外は、ダイナミック・ウェアレベリング制御が実施されます)。
  4. 対電源遮断アルゴリズム
    独自アルゴリズムにより、書き込み中の電源遮断時に書き込み対象データ以外のデータが破壊されるなどの、巻き添えエラー発生リスクを低減しております。
  5. Enhanced ECC機能
    通常に使う場合においても、フラッシュ判別により、30bit ECC、44bit ECC、あるいは71bit/1kByteの強力なECCを選択可能ですが、さらなる信頼性を求めるアプリケーションのために、GBDriver RS4にあるEnhanced ECC機能を使うことによって、71bit/512ByteまでECC能力を高めることもできます。
  6. リードリトライ機能
    NANDフラッシュメモリの微細化に伴い、特にMLCフラッシュメモリはデータ格納後の放置などに対して、フローティングゲートの電位変動が起き易くなっております。一度読み出し、ECCエラーが発生した場合には、読み出し電位を変更して、再読み出しを行います。
  7. データランダマイザ機能
    データ書き込み時に、同一データが連続しないよう、フラッシュメモリに自動でデータパターンをランダムに配置し書き込むことで、ビットエラーが発生しにくい書き込みを実現しています。
  8. エラー修復機能
    オートリカバリ機能搭載により、読み出しを繰り返すことにより発生するビットエラー(リードディスターブエラー)を自動修復します。また、オートリフレッシュ機能により、あまり読み出しを行わないエリアを含むフラッシュメモリ上の全データを読み出して、必要に応じて自動で、エラー訂正を行うので、リードディスターブエラー、データ保持エラー等によるデータ消失を防ぎます。オートリフレッシュ機能はバックグラウンドで処理を行っており、訂正処理中でもコマンドに対する応答遅延はほとんどありません。
  9. AES128bitによる自動暗号化機能搭載
    AES128bit暗号化機能を使うことにより、自動的にデータを暗号化して、NAND型フラッシュメモリに書き込むため、個人情報や秘密情報の漏洩、改ざんを防ぐことが可能です。
  10. ATA Trimコマンド対応
    ATA Trimコマンドにより、データ完全消去が可能ですので、交換、廃棄時に安心です。また本コマンドにより、不要データを削除するため書き込みパフォーマンスの向上が可能です。
  11. その他の機能
    • 全セクタ数設定機能(クリッピング機能)
      データ領域に割り当てる論理ブロックの数の増減が1セクタ単位で可能です。たとえば、論理ブロック数を減らすことで、フラッシュメモリの書き換え可能回数の延長が可能となります。逆に、長寿命化を要求しない用途では、論理ブロック数を増やすことで、記憶容量を最大限まで増やすことが可能です。
    • プロテクト機能
      ATA標準のプロテクト機能を搭載しており、お客様でパスワードの設定・解除が可能ですので、独自認証等、大切なデータを保全できます。
    • SMARTコマンド対応
      SMARTコマンドを使用して、全メモリブロックの書き換え(消去)回数が取得可能であるため、フラッシュメモリの状態が容易に把握でき、的確な寿命管理が可能となります。
  12. ソリューションサポート
    TDKでは、2000年よりNAND型フラッシュメモリコントローラGBDriver シリーズを自社開発、販売しており、特に組み込み市場において強く求められるFAE(Field Application Engineer)体制や信頼性モニター機能の実装サポートなど、国内、国外のカスタマーに対して、自社技術に基づく技術サポートを行っております。
 
生産・販売計画
 
  • サンプル価格:2000円/個
  • 生産拠点 : 日本
  • 生産予定 : 10万個/月
  • 生産開始 : 2013年1月
TDK株式会社について

TDK株式会社(本社:東京)は、各種エレクトロニクス機器において幅広く使われている電子材料の「フェライト」を事業化する目的で1935年に設立されました。
主な製品としては、各種受動部品(製品ブランドとしてはTDK、EPCOS)をはじめ、電源、HDDヘッドやマグネットなどの磁気応用製品、そしてエナジーデバイスやフラッシュメモリ応用デバイス等があります。アジア、ヨーロッパ、北米、南米に設計、製造、販売のネットワークを有し、現在、情報通信機器、コンシューマー製品、自動車、産業電子機器の分野において、電子部品のリーディングカンパニーを目指しビジネスを展開しています。
2012年3月期の売上は約8,100億円で、従業員総数は全世界で約79,000人です。

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報道関係者のお問い合わせ
担当者 所属 電話番号 メール
小西 TDK株式会社
広報部
+81 3 6778-1055 pr@jp.tdk.com
製品・サポートについての問い合わせ先
担当者 所属 電話番号 メール
花房
(はなふさ)
TDK株式会社
フラッシュメモリ応用デバイス部
ESS* ビジネスユニット
*Embedded Storage Solution
+81 47 378-9130 shanafus@jp.tdk.com

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