Tempo de retenção de dados da memória flash

Eu gostaria de comprar uma daquelas unidades de infotainment / cabeça de carro Android depois do mercado. Mas não acho que exista uma maneira de reinstalar o software do sistema, se ele estiver corrompido. Por isso, estou preocupado com a duração dos dados na memória Flash.

Encontrei números antigos como 10 ou 20 anos, mas isso é para células grandes de nível único encontradas em microcontroladores de 8 bits, não como o MLC que temos hoje.

De acordo com a SanDisk ,

A retenção de dados do flash MLC é de magnitude inferior ao flash SLC.

De acordo com o padrão JEDEC JESD218A, a retenção de dados a 25 ° C deve ser de 101 semanas. Outra fonte diz: "A memória flash retém os dados melhor se o controlador for ligado de vez em quando para verificar e corrigir os erros de bits que aparecem".

Isso significa que eles limpam / atualizam exatamente como na DRAM, como proposto aqui .

Retenção de dados 46x mais longa! Incrível, mas isso está implementado em todos os dispositivos de memória Flash hoje?

Mas qual é o tempo bruto de retenção de dados sem atualizar / limpar ou ECC para uma única célula? 101 semanas * 46 = 89 anos parece bom demais para ser verdade.

Além disso, quanta melhoria vem da correção de erros?

Obviamente, o tempo para o primeiro erro sem correção seria muito baixo (após uma distribuição geométrica?) Para um dispositivo de gigabyte e não chegaria nem perto do tempo médio para uma célula individual. A correção de erros aumenta o tempo de retenção dos bits coletivos quase ao mesmo tempo que para uma única célula não corrigida? Ou melhora além disso?

Mas não acho que exista uma maneira de reinstalar o software do sistema, se ele for corrompido

Claro que existe. Como você acha que eles carregaram o software no dispositivo em primeiro lugar?

Todo dispositivo Android possui dois cofres com falha embutidos. Primeiro, há uma cópia de todo o sistema operacional armazenada em uma partição de recuperação. É isso que permite fazer uma 'restauração' de um dispositivo Android. O que está realmente fazendo é reinstalar o software do sistema de uma área protegida no espaço de endereço flash NAND. Essa partição de recuperação, em condições normais, deve ser gravada apenas uma vez, quando o dispositivo foi originalmente atualizado pelo fabricante. Ocasionalmente, se você instalar uma atualização, ela poderá atualizar a partição de recuperação, mas deve haver ciclos P / E de um dígito nessa parte do flash NAND.

E se isso de alguma forma for corrompido, o que não ocorrerá, a menos que você esteja torcendo / piscando imagens de recuperação personalizadas ou outras coisas 'não suportadas', então você ainda tem a opção de usar os mesmos meios que foram usados ​​para atualizar o dispositivo originalmente. Todo dispositivo Android tem um gerenciador de inicialização. Isso é armazenado na seção especial do carregador de inicialização de um dispositivo NAND, geralmente é protegido contra gravação e foi gravado exatamente uma vez e está localizado em uma área de flash que possui determinadas especificações mínimas, incluindo setores defeituosos, esse tipo de coisa . Com exceção da Samsung (que eu acho que nem cria sistemas de entretenimento e entretenimento para carros), um dispositivo Android terá o carregador de inicialização do fastboot instalado como seu carregador de inicialização. O fastboot permitirá que você escreva diretamente no flash NAND (exceto no setor do carregador de inicialização protegido contra gravação) e reinstale tudo. No entanto, geralmente só permite instalar o firmware assinado, que é o software 'oficial' desse fabricante. E existem despejos de ROM para praticamente todas essas unidades de infotainment disponíveis no XDA.

Quanto à retenção real de dados do flash MLC NAND, você parece confundir duas coisas diferentes. SanDisk, JEDEC JESD218A, o artigo que você vinculou e o número de 101 semanas, nenhum deles é relevante aqui. Aqueles estão falando sobre o tempo de vida de uso ativo. Por exemplo, passando por uma determinada taxa diária de empresa ou cliente de ciclos de apagamento de programas. Espera-se que uma unidade com ciclo P / E fortemente retenha dados por tanto tempo, mas isso é totalmente irrelevante para o que você está falando.

Todo esse artigo está falando sobre estender a vida de algo no contexto de estender quantos ciclos de P / E ele pode suportar antes que a taxa de erro de bit se torne muito alta. Isso é irrelevante para as seções de recuperação e carregador de inicialização da sua unidade de infotainment, porque elas não estão passando por nenhum ciclo de P / E. Teoricamente, eles provavelmente serão escritos apenas uma vez, quando foram exibidos pelo fabricante. E isso não é por acaso, os engenheiros estão cientes das limitações do flash e projetaram dispositivos para explicá-las adequadamente. Daí a seção de recuperação particionada e a seção do gerenciador de inicialização protegido.

Ao falar sobre pura retenção de dados para memória flash em ciclos P / E baixos, não importa de que tipo, ele ainda usa injeção de túnel, seja porta flutuante ou MLC, e em ciclos P / E baixos, terá os mesmos tempos de retenção. Nenhum defeito ainda será acumulado, permitindo que a carga vaze em relação à taxa básica ainda, portanto, o MLC não importa neste momento.

De acordo com a Cypress Semiconductor, por exemplo, um flash MLC de 2bpc (2 bits por célula), a <50 ciclos P / E, tem a mesma retenção de dados que qualquer outro tipo de flash: 20 anos a 55 graus C. Na verdade, ele possui 10 anos de vida após 1000 ciclos de P / E a 55 graus C, portanto, um apagamento a cada 3,7 dias. Mas quase não haverá apagamentos, se não, na verdade, 0 apagamentos, nas seções de recuperação e carregador de inicialização da sua unidade de entretenimento e lazer.

E esse tempo fica muito mais tempo em temperaturas mais baixas.

Se o seu carro estiver estacionado diretamente ao sol o dia todo em um dia quente de 32 a 33 graus C (90 F), ele poderá atingir até 55 C (131 F) no interior por várias horas.

Em temperaturas inferiores a 55 graus C, o tempo de retenção se estende rapidamente para 50 e até 100 anos em temperatura ambiente. O que é bom, já que, neste planeta, seu carro passará a noite e passará boa parte do dia com um interior abaixo de 55 graus C. Na maioria dos lugares, ele passará uma quantidade muito pequena de tempo com o interior tão quente quanto possível. 55 graus C.

Para encurtar a história, o problema que você está descrevendo ... não é. De todas as partes limitadas ao longo da vida útil do seu carro, o software (que pode sofrer reflash) ou o carregador de inicialização corrompido devido à perda de retenção de dados é uma das últimas coisas que falharão. Não faz sentido se preocupar com isso, pois, mesmo que isso tenha acontecido (o que não acontecerá, mesmo depois de 200.000 milhas), ele pode ser facilmente consertado.