楚存科技SD NAND贴片式T卡—高性能存储解决方案、赋能AI智能硬件应用
在 AIoT 技术重构产业生态的时代浪潮中,智能硬件正从单一功能终端向数据枢纽演进 —— 智能家居设备日均产生 TB 级交互数据,工业物联网传感器需实时存储生产参数,车载智能系统更要在毫秒级响应中完成音视频数据的读写。传统存储方案在功耗控制、体积适配与环境耐受性上的局限性,已成为制约智能硬件性能升级的瓶颈。楚存科技深耕存储芯片领域多年,汇聚精英力量,每一个技术细节都经过反复打磨,为智能硬件存储难题提供系统性解决方案。
最近,拿了一款楚存科技SD NAND贴片式T卡样品,接下来测试下这颗芯片的性能。使用读卡器+MyDiskTest软件工具,在win11系统测试环境下对楚存科技存储芯片型号:CSD16GAQIGY进行测试。首先进行基准测试,分别测试其是否为快速扩容、以及数据完整性测试和读写速度测试。然后进行高低温测试、跌落冲击测试和突然断电测试。结果展现出工业级可靠性与高性能适配能力,在性能、功耗、环境耐受性与可靠性方面达到智能硬件存储需求。
测试视频
目录
一、智能硬件浪潮下的存储需求
在人工智能、物联网与 5G 技术深度融合的时代背景下,智能硬件产业正以惊人的速度蓬勃发展。从智能家居设备实现全屋智能互联,到智能穿戴设备实时监测健康数据;从工业物联网系统精准把控生产流程,再到车载智能终端提供沉浸式交互体验,各类智能硬件已广泛渗透至生活、生产的各个领域。随着智能硬件功能不断升级,数据处理与存储成为其核心竞争力的关键要素,对存储设备的性能、可靠性和功耗提出了更高要求。
在智能家居场景中,智能摄像头需持续记录高清视频,智能音箱要快速读取音频资源,这些设备不仅需要大容量存储满足数据积累,更要求存储产品具备高读写速度,以确保数据的实时处理与流畅传输。智能穿戴设备因体积小巧、电池容量有限,对存储芯片的尺寸、功耗极为敏感,同时还需在运动颠簸、汗水侵蚀等复杂环境下保持稳定运行。工业物联网领域,生产数据的实时采集与分析关乎企业运营效率和产品质量,存储设备必须具备极强的稳定性与安全性,以应对高温、震动、电磁干扰等严苛工业环境。车载智能终端由于涉及导航、娱乐、自动驾驶等多重功能,既要保证海量数据的快速存储与读取,还要满足车规级的安全标准,确保数据在极端温度、频繁震动条件下的完整性。
然而,传统存储方案在面对智能硬件多样化需求时,逐渐暴露出性能瓶颈与适配不足等问题。此时,楚存科技 SD NAND 贴片式 T 卡凭借卓越性能,为智能硬件行业带来了全新的高性能存储解决方案。
二、楚存科技 SD NAND 存储芯片介绍
(一)楚存 SD NAND产品概述
楚存科技 SD NAND 是一款高度集成的闪存存储器,支持 SD2.0、3.0 标准协议,通过专用串行接口实现高速可靠的数据传输。其核心设计面向多媒体消费类应用,采用无机械部件的卡片式结构,兼具成本优势与机械稳定性,可直接适配支持 SD2.0 标准的设备。产品特别适合移动及电池供电场景,如音频播放器、电子词典、录音笔、可穿戴产品、电子教育类等,依托 MPEG 等数据压缩技术,可满足各类多媒体数据的存储需求。
(二)核心特性:高性能与可靠性的技术融合
1.标准兼容性
符合 SD Specification V2.0、3.0标准,确保与主流设备接口兼容。
2.电气性能与传输效率
通信电压范围 2.7-3.6V,支持宽电压工作环境;
时钟速率灵活可调:标准模式 0-25MHz,高性能模式可达 0-50MHz;
四线并行数据传输时,最高数据速率达 25MB / 秒,满足实时数据处理需求。
3.安全与可靠性机制
支持密码保护(CMD42-LOCK_UNLOCK 命令),防止未授权访问;
集成先进的错误恢复系统,包括强大的 ECC(错误校验与纠正)算法;
全局磨损均衡(Global Wear Leveling)技术,延长存储介质使用寿命。
4.低功耗与电源管理
优化的电源管理方案,待机电流最大值 250μA、平均值 120μA,工作电流最大值 100mA、平均值 50mA,适配电池驱动设备。
(三)型号CSD16GAQIGY 规格参数
参数类型 |
具体指标 |
CSD16GAQIGY |
2GB(目前楚存科技将SD NAND容量开到多个不同容量尺寸供客户选择,1024Gb和2048Gb将陆续推出) |
顺序读写速度 |
读取 15MB/s,写入 7MB/s (测试条件:AU6437 读卡器 + H2Test V1.4 软件 + Win10 系统) |
封装尺寸 |
6.60×8.00mm,超薄设计适配紧凑空间 |
操作温度范围 |
工作状态 - 10℃~85℃,非工作状态 - 15℃~100℃ |
湿度范围 |
工作与非工作状态均为 25%~85%(无冷凝) |
ESD 防护 |
接触放电 ±2kV/±4kV,空气放电 ±15kV(IEC 61000-4-2 标准) |
(四)引脚配置与接口定义
SD NAND 采用 8 引脚 LGA 封装,支持 SD 模式与 SPI 模式双接口,具体引脚功能如下:
引脚编号 |
名称 |
类型 |
SD 模式描述 |
SPI 模式描述 |
1 |
SDD2 |
I/O/PP |
数据线 [Bit2] |
预留(Reserved) |
2 |
SDD3 |
I/O/PP |
数据线 [Bit3] |
片选(CS,低电平有效) |
3 |
SCLK |
I |
时钟信号 |
时钟信号 |
4 |
VSS |
S |
电源地 |
电源地 |
5 |
CMD |
PP |
命令 / 响应线 |
数据输入(DI) |
6 |
SDD0 |
I/O/PP |
数据线 [Bit0] |
数据输出(DO) |
7 |
SDD1 |
I/O/PP |
数据线 [Bit1] |
预留(Reserved) |
8 |
VCC |
S |
电源电压(2.7-3.6V) |
电源电压(2.7-3.6V) |
(五)操作环境与可靠性设计
1.温度与湿度适应性
可在 - 10℃~85℃环境下稳定工作,非工作状态下耐受 - 15℃~100℃温度范围,满足工业级应用场景;
湿度控制要求严格,工作与存储环境湿度均需保持在 25%~85%(无冷凝),避免芯片受潮失效。
2.静电防护(ESD)
符合 IEC 61000-4-2 标准,接触放电耐受 ±2kV/±4kV,空气放电耐受 ±15kV,降低生产与使用中的静电损坏风险。
(六)电路设计建议
时钟线(SCLK)需预留电阻位置(具体阻值根据实际需求配置),优化信号完整性;
电源滤波电容(C1,2.2μF)需尽可能靠近 VCC 引脚,减少电源纹波;
数据线(SDD0~SDD3)、时钟线(SCLK)和命令线(CMD)建议采用 GND 包围布局,若无法实现,线间距需为线宽的 2 倍以上,降低串扰。
(七)型号 CSD16GAQIGY 的编码规则
型号组成拆解
CSD 16G A Q I G Y
│ │ │ │ │ │ └── 包装类型:Y=托盘(Tray)
│ │ │ │ │ └──── 温度范围:I=商业级(-10℃~85℃)
│ │ │ │ └────── 封装类型:Q=Gbit LGA8(6.6×8mm)
│ │ │ └──────── 版本代际:A=A版本
│ │ └────────── 存储密度:16G=2GB(16Gbit)
│ └──────────── 产品系列:SD=2.7V-3.6V SD2.0 NAND
└─────────────── 公司前缀:C=楚存科技(CHUCUN)
型号中 “G” 表示产品符合无铅(Pb Free)与无卤素(Halogen Free)标准,满足环保要求。
三、性能实测
3.1 基准测试
3.1.1 快速扩容测试
接下来使用 读卡器+MyDiskTest软件工具对楚存科技存储芯片型号CSD16GAQIGY进行基准测试,测试环境为win11系统。
接下来分别测试其是否为快速扩容、以及数据完整性测试和读写速度测试。
首先进行快速扩容测试,测试结果如下
快速测试初步判定为非扩容盘。
3.1.2 数据完整性测试
选中 “数据完整性校验”,用于验证存储设备写入、读取数据时是否会出现错误(如扩容盘写入超实际容量数据会丢失 / 出错 )。
测试结果:显示 “数据完整性校验结束,测试通过!”,说明在本次校验中,数据写入、读取未发现错误,设备表现稳定 。
3.1.3 读写速度测试
选中 “读写速度测试”,点击 “开始测试” 后,软件会执行一系列模拟读写操作,验证设备读写速度性能。
所有步骤全 “OK”+ 块级性能清晰,说明性能稳定,通过数据可判断在本次测试环境下的读写能力,适配日常 / 专业存储需求。进一步证明了楚存科技SD NAND存储芯片,在未来实际应用中具有良好的数据安全性与读写稳定性,适用于智能网关、智能硬件等对长期运行和数据一致性有较高要求的嵌入式系统。
3.2 高低温测试
为验证楚存科技 SD NAND 存储芯片在高温环境下的性能稳定性,模拟实际应用中可能遭遇的高温场景(如智能硬件长时间运行、户外高温环境等 ),通过对芯片升温后复测读写速度,评估其高温适应性。
使用的升温工具为热水杯,来提供稳定热源使芯片升温 。
升温后再次测试其读写速度性能。
高温测试后,读写效率未出现衰减,表现依然稳定。
为验证楚存科技 SD NAND 存储芯片在低温环境下的性能表现,模拟智能硬件可能面临的低温场景(如户外低温、冷链设备等 ),利用加冰块的水杯营造低温环境,通过 MyDiskTest 软件复测芯片读写速度,对比常温数据,评估其低温适应性。
读写效率未出现衰减,表现依然稳定。
3.3 跌落测试
为验证楚存科技 SD NAND 存储芯片在物理冲击场景下的性能稳定性,模拟智能硬件实际使用中可能遭遇的跌落、震动情况(如手持设备意外掉落、工业场景设备震动 ),通过多次跌落测试后复测读写速度,评估芯片抗物理冲击能力。
读写效率未出现衰减,表现依然稳定。
3.4 断电测试
为验证楚存科技 SD NAND 存储芯片在异常供电场景下的数据可靠性,模拟智能硬件实际使用中可能遭遇的意外断电、电源波动情况(如设备意外掉电、电池供电不稳定 ),通过多次通断电循环,检测数据存储与读写的完整性,评估芯片数据保护能力。
多次突然断电后,先前存储的文件数据完整性未受影响。
四、总结
在 AI 智能硬件向 “边缘计算 + 实时存储” 演进的当下,楚存 SD NAND 贴片式 T 卡以标准化接口、工业级可靠性与极致功耗控制,为智能网关、医疗监测设备、智能家居中控等场景提供了 “即插即用” 的存储升级方案。随着 5G 物联网终端渗透率的持续提升,该产品将成为推动智能硬件从 “联网化” 向 “智能化” 跨越的核心存储引擎。
目前楚存科技将SD NAND容量开到10个不同容量、尺寸供客户选择,1024Gb和2048Gb将陆续推出...
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