1. Flash Memory를 이용한 SSD(Solid State Disk) SoC 및 시스템 개발AP
Technologies
(주) 에이스프라임

2. 차 례 개요 과제 제품 솔루션의 특장점 과제 제품 상세 규격 과제 제품 Flash-SSD Controller 구조
차 례 개요
과제 제품 솔루션의 특장점
과제 제품 상세 규격
과제 제품 Flash-SSD Controller 구조
SSD Controller’s Key Technologies
개발 추진 전략
경쟁력 분석
시장 동향
시장 규모
사업화 계획

3. 개 요 SSD HDD (Solid State Disk) (하드디스크드라이브) 병목처리현상해결 => 빠른 입출력 처리 속도
- Data안정성
- 초 절전
- 무게가 가볍고
저 소음
HDD
(하드디스크드라이브)

4. 과제 제품 솔루션의 특장점 Application과 Host system에 유연한 인터페이스를 지원하는 고성능
Flash-SSD controller 개발
Flexibility
Embedded File System – FTL, FFS 지원
FTL : PC card, SD card, MMC card type interface 지원
FFS : SATA 또는 ATA/IDE interface 지원 Flash-SSD
Host Interface – SATA 1.5(SATA II) 및 ATA/ATAPI-6/IDE 지원
다양한 Flash Type Support – NAND, one NAND type Flash memory 지원
SLC / MLC NAND Flash 지원
XIP ( Execute-In-Place) 지원
High-performance
DMA support, Burst operation, R/W data cash
Host Interface 종류별 최대 성능 사양 (mode) 지원
PIO mode 2, Multi-word DMA MODE 2, Ultra DMA mode 6
Memory capacity : 최대 128GByte Memory 용량 지원
Cascading (또는 External decoding) 연결 지원

5. 과제 개발 제품 상세 규격 Feature Specification Description File System Support
FTL
T.B.D
Windows, LINUX, UNIX, 기타 상용 OS 시스템 지원
FFS
YAFFS
Flesh File System for NAND-Flash memory
Host I/F support
(Protocol)
@FTL
PC card interface
PCMCIA card, CF card
@FFS
SATA 1.5 ( 또는 ATA/ATAPI-6)
(optional SATA II 지원 계획)
XIP
Execute-In-Place
NOR/SRAM-like host interface 지원
Flash Control
BUS Size
8 bit / 16 bit / 32 bit
Flash media bus interface
Capacity
8GB ~ 128 GB
Flash Type
NAND, one NAND
SLC, MLC NAND Flash 지원
Data Access Mode
PIO
PIO Mode 0~4 support
Programmed I/O, Fastest access mode support: 16.7MB/s
DMA
Ultra DMA mode 0~5 support
Maximum transfer rate : 100MBps
Multi-word DMA mode 0~2
Maximum transfer rate : 16.7MBps
Power Management
Built-in voltage detection & regulator
Power fail management ( Power-down protection)
ECC Support
6bit ECC
Can correct up to 6 bytes in a 512-byte sector
Security
Block & ID based multilevel security
User configurable data protection and security level
Command Support
Standard SMART command support
Standard ATA/IDE command support
Self-Monitoring Analysis and Reporting Technology
Input Power Spec.
Host I/F
3.0V to 3.6V withstanding 5V I/F
Core
2.25V ~ 3.0V
FAT/FAT32, NTFS, VFAT, EXT2,EXT3 호환
Flash
3.0V to 3.6V
OS Support
Winddows/CE/Mobile, LINUX etc.
Package Type
TQFP

6. 과제 제품 Flash-SSD Controller 구조
NAND
Flash
Array
SRAM
Boot Agent
Buffer
(SRAM)
DATA
Host
Protocol
XIP
CONTROL
Host Interface Control
SATA
(ATA/
IDE)
ECC/EDC
ADDRESS BUS
Wear-
leveling
DATA BUS
CONTROL
CONTROL
Garbage
Collection
DATA
CPU
XIP
Glue Logic
NAND
Flash
Array
Buffer
(SRAM)
DATA
Voltage
Detection &
Regulation
Clock
CONTROL

7. Flash-SSD Controller’s Key Technologies
File System
관련 기관과 업무 연계 및 협의체계 구축
Endurance
Error Correction Capability ( ECC)
Wear-leveling algorithm
Performance & Capacity
Security
User configurable access control and data protection
Epower-fail Protection
Ungraceful power-down
Brownout
Power spike
Unstable voltage level

8. 개발 추진 전략 개발 목표 및 방향 S/W 솔루션의 조기 개발 및 검증을 통한 통합 솔루션 개발
FPGA 개발 후 ASIC 개발 착수
RISK 최소화 및 FPGA 이용 조기 상품화 가능
중간 개발 결과인 fpga의 상품화
단기간에 FPGA형태의 프로토칩 개발을 통한 조기 상품화 추구함
FPGA형태의 개발 결과물을 토대로 조기 ASIC화를 통한 원가절감 및 상품 경쟁력 확보
S/W 솔루션의 조기 개발 및 검증을 통한 통합 솔루션 개발
기 확보된 기술(ECC등)의 적극 활용하여 개발 기간 단축
외부의 전문 기업 및 전문가를 초빙 또는 Co-work을 통한 핵심기술 조기 확보/개발
관련핵심 인력과의 지속적인 기술협력을 통해 선진사의 조기 기술습득 및 경쟁력 제고

9. 경쟁력 분석 A.P SAMSUNG TDK SST M-SYSTEMS MTRON Product Name File System
Flash-SSD
Controller
S3C49F9X, S3F49FAX
S3CI920X
BGDriver RA5
SST55LD019M
SST55LD019A/B/C
mDOC H3
Hardtron
File System
Support
FTL & FFS
Dynamic & Static
Wear-leveling support
FTL – TFS4
FFS
TrueFFS
Dynamic & Static wear-leveling
Wear-leveling
Bad-block Mng.
Host I/F
support
SATA 1.5
(or ATA/IDE)
PC Card-ATA, True-IDE, USB
PC Card, ATA
ATA/IDE
SCSI
ATA/IDE or
SATA1.0a
Memory Capacity
16GB ~128GB
64Mbit ~ 2G
16MB ~8 Gbyte
2Gbyte
128MB~4GByte
16GB~128GB
Flash Control
8ea~64ea SLC&MLC
Type support
4ea 512Mbit ~ 1 Gbit
NAND Flash
8ea 8Gbit NAND Flash
SLC&MLC type
Data Bus Support
16bit~32bit
8bit ~32 bit
8bit ~16bit
Performance
Read : 20 MBps
Write : 10 MBps
Read : 24 MBps
Write : 23 MBps
Read : 10 MBps
Write : 6~10 MBps
Read : 15~25 MBps
Write : 5~7 MBps
Read : 80 MBps
Write : 70 MBps
ECC Support
6bit ECC
1-BIT ECC
4-symbol(40bit)
/sector
12bit symbols of
Error per 512byte
Sector
6bit correction
ECC/EDC based on
BHC algorithm
Security
20byte unique ID
10 configurable data protected partition
16byte unique ID
32bit random number
Generator 10 configurable protected partition
4-bit ECC
Special
Feature
Built-in voltage detection and regulation
AMART command Standard ATA command support
XIP support
Ultra DMA mode 2
Multi-word DMA 2
SLC Flash support
Optimized for mobile device application Most of all commercial
Up & OS support
Package
100TQFP
128TQFP
115FBGA
ARM7 or FPGA
Price
US$20(sample)

10. 시장 동향 Controller chip 및 File System Host Interface Performance
주요 Flash-SSD vendor는 자체 개발한 Flash controller chip과 File
System을 적용한 제품 출시(M-System, Samsung, MEMTECH,M-Systems..)
주요 Controller chip 및 솔루션(IP)공급 회사
(Samsung, TDK, SST, SiliconDrive, M-Systems, Mtron, etc.
Host Interface
ATA/IDE interface ( PIO mode 0~2, DMA mode 0~2, Ultra DMA 0~6 지원 )
SATA interface ( SATA 1.0a 지원 )
Performance
ATA/IDE type ( Sustained Read/Write : 40MB/s ~60MB/s )
SATA type ( Write : 70MB/s, Read:80MB/s )
Capacity ( Unformatted )
32GB와 64GB 제품이 최근 출시 제품의 주류, 128GB는 2007년도 출시

11. 시장 규모

12. 사업화 계획 경쟁력 있는 가격 경쟁 ODM Co-Development ODM and Co-Development
Flash Memory 영역의 SIP
게임 등의 Application 내장
ODM
시스템 업체와의 연계
Co-Development
SSD를 이용한 Application 연계
ODM and Co-Development
다양한 업체 발굴 및 마케팅