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創新儲存解決方案引領物聯裝置發展

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宜鼎國際工控FLASH事業處資深協理李孟厚。
宜鼎國際工控FLASH事業處資深協理李孟厚。

宜鼎國際(innodisk)工控FLASH事業處資深協理李孟厚先生,揭櫫「創新儲存解決方案引領物聯裝置發展」之主題。各市場調研機構均指出,在2020~2025年將有250~400億部聯網裝置,涵蓋製造業、零售業、車聯網、汽車&家庭等領域;物聯網將成為帶動科技產業應用的火車頭,成為持續30年、2~2.3兆美元產值的龐大市場。

宜鼎向來以提供業界多樣化儲存需求的供應商角色自居,並提出具備彈性、可靠且非常節省空間的M2DOM創新解決方案,足以因應未來物聯網裝置的多樣化儲存需求。他闡述前身為NGFF(Next Generation Form Factor)的M.2由PCI SIG組織所制定,介面插槽採PCI Express 3.0/4 lanes規格,支援SATA 3.0、USB 3.0;多樣化的系統尺寸可設計Wi-Fi網卡、藍牙、衛星導航、NFC、數位廣播、WiGig與SSD固態硬碟模組。

M.2提供3類型插槽與8種尺寸的多樣化設計。Socket 1主要用於通訊模組,Socket 2可設計通訊裝置或小容量SSD;Socket 3支援到PCIe x4與SATA介面,而SSD最常使用的有Socket 1的2230、Socket 2的2242、Socket 3的2260、2280與22110共五種。

對需要小體積的嵌入式/IoT裝置,mSATA模組體積還不夠小;而mSATA能提供的容量也不夠大。若以同容量的M.2 2242與mSATA模組相比,前者節省40%的PCB空間。M.2提供USB 3.0(5Gbps)、SATA 1/2/3(1.5/3/6Gbps, 150~600MB/s)、PCIe 2.0(500MB~1GB/s),以及PCIe 3.0(8Gbps)、1~2GB/s(1 lane)或4GB/s(2 lanes)等多樣化的傳輸速度。可應用於工業嵌入式主機板、自動化控制器、手持式裝置、強固型平板(Rugged Tablets)與Intel NUC(Next Unit of Computing,小巧電腦)。

轉個角度  更穩更快更小巧

即便英特爾如此力推,李孟厚特別指出M.2在工業/嵌入式主機板仍不多見,據深入調查發現,以往與PCB板呈平行的M.2水平插槽,安插模組後容易因振動造成可靠性降低,另外若插槽旁設計鎖定螺絲孔,則會非常佔主機板空間。

累積過去開發USBDOM、PATADOM、SATADOM等經驗,宜鼎推出體積約10元硬幣大小的M2DOM模組,以及相關的插槽/背板等解決方案。M2DOM模組以90度垂直於PCB板子,並安插於宜鼎自行開發的附螺絲M.2專利垂直插槽,不僅可減少最多90%的PCB空間,提升機構強固性,還保有M.2介面的高速傳輸規格。

過去主機板設計上為了迎合客戶需求,往往得保留USB、SATA、Mini PCIe、mSATA、PCIe等插槽,即便客戶僅使用一部份;若以M.2插槽搭配其他介面轉板的設計,則可簡化設計並減縮PCB空間。宜鼎考慮到客戶對於供應鏈需要第二貨源(Second Source)的需求,無論是聯接器廠商合作的宜鼎專利鎖螺絲插槽,或者市面既有的L廠垂直插槽外加銅柱,都可以搭配宜鼎的M2DOM模組來安插。

目前宜鼎M2DOM有支援單顆Flash的20系列,長&高僅35、22.3mm;容量為8~64GB;雙顆Flash的30系列長&高僅35、31.3mm,容量到128GB。像支援USB介面的U20系列,容量為8~64GB,傳輸速度為R:100/W:45MB/s;SATA介面的S20、S30系列,容量為8~64GB、16~128GB,傳輸速度為R:200/W:40MB/s、R:500/W:100MB/s;P30系列支援到PCIe 3.0 x1,容量為16~128GB、傳輸速度為R:520/W:100MB/s。

目前坊間已有的Wi-Fi、WiGig、4G LTE、GPS與NFC等M.2模組,只要搭配宜鼎開發的Braket背板,就成為一個可插在M.2垂直插槽的M2DOM;宜鼎也提供能搭配M2DOM插槽的介面轉換週邊,像是M.2轉USB 3.0、M.2轉SATA、M.2轉SATA RAID以及正在開發中的M.2轉CAN Bus模組;以及像是PCIe轉SFF8639、M.2轉SATA/USB 3.0等轉接背板與連接線等。

李孟厚最後提到,M2DOM具備節省主機板空間設計,提升可靠度、耐震性、小尺寸、多介面與高傳輸效能等特性。為了擴大M.2的生態,宜鼎邀請相關廠商一起製造及提供解決方案,並適當處理專利問題;宜鼎提出合作方案暫定如下,客戶可向宜鼎登錄,經核可即會在客戶EVT/DVT以及往後的PVT階段,提供客戶免費的插槽與工程樣本;在MP階段並提供插槽最高達50%的優惠折扣。客戶由登錄、專案進行至MP階段預計為期兩年。宜鼎正積極尋找合作廠商,協同開發擴大應用範圍,共造雙贏局面,歡迎有意願的廠商與宜鼎聯絡洽談合作方案。