Интернет-система проведения функционально-физического анализа технических систем

   |  [Регистрация]
  [Твердотельный накопитель (SSD)]  |  [чтение]  |  [2015-03-06 12:38:16]

Отчет по выбранной ТС

Твердотельный накопитель (SSD)

(Жёсткий диск)

Содержание:

  1. Общее описание
    1. Название, краткое описание, метод
    2. Принципиальная схема
    3. Спецификация
    4. Описание принципа действия
    5. Анимация
  2. Функции
    1. Главная функция
    2. Основные функции
    3. Вспомогательные функции
    4. Вредные функции
    5. Нейтральные функции
  3. Основные характеристики
    1. Внешние характеристики
    2. Внутренние характеристики
    3. Экономические характеристики
    4. Эргономические характеристики
    5. Экологические характеристики
    6. Таблица связей между характеристиками
    7. Формулировка связей между характеристиками
  4. Критерии прогрессивного развития (КПР)
    1. Список КПР
  5. Противоречия
    1. Таблица выявления технических противоречий
    2. Формулировка технических противоречий
    3. Таблица выявления физических противоречий
    4. Формулировка физических противоречий
  6. Физические эффекты
    1. Список физических эффектов
    2. Таблица связей между функциями и ФЭ
  7. Следствия из закона стадийного развития
    1. Таблица стадий развития функций ТС
    2. Описание стадии главной функции
    3. Описание стадий основных функций
    4. Описание стадий вспомогательных функций
  8. Соответствия между функциями и структурой ТС
    1. Таблица связей между функциями и элементами ТС
  9. Частные закономерности развития
    1. Таблица частных закономерностей развития ТС
  10. Следствия из закона прогрессивного развития
    1. Параметрический уровень
    2. Конструкторско-технологический уровень
    3. Уровень принципов действия
    4. Уровень функциональной структуры
    5. Уровень потребительских свойств
    6. Уровень функций
  11. Предшественники
    1. Предшественник 1
    2. Предшественник 2
    3. Предшественник 3
  12. Ресурсы
    1. Вещественные ресурсы
    2. Полевые ресурсы
    3. Энергетические ресурсы
    4. Информационные ресурсы
    5. Пространственные ресурсы
    6. Временные ресурсы
    7. Функциональные ресурсы
    8. Системные ресурсы
  13. Аналоги
    1. Функциональные аналогии
    2. Структурные аналогии
    3. Субстратные аналогии
    4. Аналогии внешней формы
    5. Аналогии отношений [между элементами ТС]
  14. Заключение


Общее описание


Название, краткое описание, метод


Твердотельный накопитель (SSD)


Жёсткий диск

Прием, хранение и передача информации


Компьютер


Вычисление контроллером адреса нужного блока (заданного надсистемой) и сразу же получение к нему доступа на чтение/запись.

явления диффузии электронов в полупроводнике


[назад]


Принципиальная схема

демонстрационная схема


загрузить...


  • ЭС1 - 1 - Разъем интерфейса
  • ЭС2 - 2 - Контроллер
  • ЭС3 - 3 - Буферная память
  • ЭС4 - 4 - Флэш-память
  • ЭС5 - 5 - Разъем питания
  • ЭС6 - 6 - Плата

  • Через разъем интерфейса (SATA) подается запрос от надсистемы на те или иные блоки памяти для чтения(записи) информации, а через и разъем питания подача питания. Контроллер обеспечивает операций чтения/записи, и управляет структурой, основываясь на матрице размещения блоков (хранимых в буфере), в какие ячейки уже проводилась запись, а в какие еще нет. Размещение данных происходит так, чтобы все ячейки памяти использовались по возможности одинаково часто. После вычисления контроллером адреса блока доступ к данным предоставляется практически моментально.

    [назад]


    Анимация

    не загружена

    [назад]



    Функции


    Главная функция

    Оперирование информацией контроллером после получения запроса от надсистемы (Твердотельный накопитель не может функционировать без надсистемы)

    [назад]


    Основные функции

    Передача информации через разъём интерфейса при наличии информации (Входящая и исходящая информация переlается через разъем интерфейса (SATA)) [ЭС1, ЭС2, ЭС6]

    Прием запроса контроллером при наличии запроса от надсистемы (Запрос поданный через разъем интерфейса поступает в контроллер который работает при наличии питания) [ЭС1, ЭС2, ЭС6]

    Обработка запроса контроллером при наличии питания (Полученный запрос от надсистемы обрабатывается контроллером) [ЭС2, ЭС3, ЭС6]

    Чтение/запись информации контроллером при наличии флэш-памяти (После принятия решения контроллер предоставляет доступ к блокам данных) [ЭС2, ЭС4, ЭС6]

    Хранение информации флэш-памятью при наличии информации (Флэш-память выполняет одну из важнейших функций - хранение информации) [ЭС2, ЭС4, ЭС6]

    [назад]


    Вспомогательные функции

    Подача питания через разъем питания при наличии электрического тока (Без питания ничего не работает) [ЭС5, ЭС6]

  • ОФ1
  • ОФ2
  • ОФ3
  • ОФ4
  • Поиск блока памяти контроллером при наличии питания (Поиск необходимого блока памяти) [ЭС2, ЭС3, ЭС4, ЭС6]

  • ОФ3
  • Выбор блока памяти контроллером при наличии свободного (менее используемого) блока памяти (Контроллер распределяет операции записи так, чтобы все ячейки памяти использовались по возможности одинаково часто) [ЭС2, ЭС3, ЭС4]

  • ОФ3
  • Хранение таблиц размещения и занятости ячеек диска буферной памятью при наличии питания (В нем так же хранится информация о частоте и интенсивности использования каждого доступного блока на диске.) [ЭС2, ЭС3]

  • ОФ3
  • ОФ4
  • Передача данных кэш-буферу о изменении состояния блоков памяти контроллером при наличии питания (Контроллер хранит информацию о том где находится информация и количество изменений заряда элементарной ячейки памяти) [ЭС2, ЭС3, ЭС4, ЭС6]

  • ОФ3
  • Передача информации контроллером при наличии питания (Передача от контроллера к SATA разъему) [ЭС1, ЭС2, ЭС4, ЭС6]

  • ОФ1
  • [назад]


    Вредные функции

    Разрушением диэлектрического слоя плавающего затвора ячейки из-за малого резерва изменения его состояния под действием электрического тока (Ресурс ячеек памяти ограничен. Когда исчерпан лимит чтения/записи ячейки она переходит в режим чтения, и дальнейшая ее эксплуатация в прежнем режиме невозможна) [ЭС2, ЭС3, ЭС4]

    нагрев контроллера при наличии повышенной нагрузки (Интенсивная работа контроллера способствует его нагреву в следствии чего увеличивается температура всей технической системы) [ЭС1, ЭС2, ЭС3, ЭС4, ЭС5, ЭС6]

    Изменение сопротивления проводящих сигнал элементов при наличии повышенной нагрузки (Интенсивная работа контроллера способствует его нагреву в следствии чего увеличивается температура всей технической системы и соответственно проводимость сигнала уменьшается) [ЭС1, ЭС2, ЭС3, ЭС4, ЭС5, ЭС6]

    [назад]


    Нейтральные функции

    Проверка прошивки микросхемы хранения прошивки при запросе контроллера (Необходимость сверяться с базовой микропрограммой контролера хранящей алгоритмы выбора/поиска информации) [ЭС2, ЭС6]

    [назад]



    Основные характеристики


    Внешние характеристики

    Емкость носителя [высокая]

  • ГФ
  • ВФ2
  • ВФ3
  • ОФ4
  • ВФ4
  • ОФ5
  • ВФ5
  • Скорость последовательного чтения [высокая]

  • ГФ
  • ВрФ1
  • ОФ1
  • ВрФ2
  • ВФ2
  • ОФ2
  • ОФ3
  • ВрФ3
  • ВФ3
  • ВФ4
  • ОФ4
  • ВФ5
  • ВФ6
  • Скорость последовательной записи [высокая]

  • ГФ
  • ВрФ1
  • ОФ1
  • ВрФ2
  • ВФ2
  • ОФ2
  • ОФ3
  • ВрФ3
  • ВФ3
  • ВФ4
  • ОФ4
  • ВФ5
  • ВФ6
  • Скорость произвольного чтения [высокая]

  • ГФ
  • ВрФ1
  • ОФ1
  • ВрФ2
  • ВФ2
  • ОФ2
  • ОФ3
  • ВрФ3
  • ВФ3
  • ВФ4
  • ОФ4
  • ВФ5
  • ВФ6
  • Скорость произвольной записи [высокая]

  • ГФ
  • ВрФ1
  • ОФ1
  • ВрФ2
  • ВФ2
  • ОФ2
  • ОФ3
  • ВрФ3
  • ВФ3
  • ВФ4
  • ОФ4
  • ВФ5
  • ВФ6
  • Диапазон рабочих температур [низкий]

  • ГФ
  • ВрФ2
  • ВрФ3
  • Механическая стойкость [высокая]

  • ВрФ2
  • энергопотребление элементов системы [низкое]

  • ГФ
  • ВФ1
  • Габаритные размеры [маленький]

    Вес [маленький]

    Чувствительность к электромагнитным полям [низкая]

  • ГФ
  • Пылезащищённость [высокая]

    Влагозащищённость [средняя]

    [назад]


    Внутренние характеристики

    Стабильность напряжения питания [высокая]

  • ГФ
  • ВФ1
  • Минимальный размер записываемой информации [0 - 0] (минимальный размер записываемой информации не может быть меньше 4 Кб)

  • ОФ4
  • ВФ5
  • Минимальный размер стираемой информации [0 - 0] (стереть данные можно минимум блоками по 512 Кб)

  • ОФ4
  • ВФ5
  • Ёмкость буферной памяти [0 - 0] (Позволяет хранить больше информации о состоянии ячеек памяти)

  • ВФ4
  • ОФ5
  • Число циклов перезаписи [0 - 0] (тип NAND-памяти - SLC позволяет совершить 100 000 циклов стирания/записи)

  • ВрФ1
  • [назад]


    Экономические характеристики

    стоимость обслуживания и ремонта

    [назад]


    Эргономические характеристики

    не выявлены

    [назад]


    Экологические характеристики

    не выявлены

    [назад]


    Таблица связей между характеристиками

    "x" - нет зависимости
    "+" - прямая зависимость
    "-" - обратная зависимость
    "?" - зависимость не выявлена

    ПараметрыЕмкость носителяСкорость последовательного чтенияСкорость последовательной записиСкорость произвольного чтенияСкорость произвольной записиДиапазон рабочих температурМеханическая стойкостьэнергопотребление элементов системыГабаритные размерыВесЧувствительность к электромагнитным полямПылезащищённостьВлагозащищённостьСтабильность напряжения питанияМинимальный размер записываемой информации (минимальный размер записываемой информации не может быть меньше 4 Кб)Минимальный размер стираемой информации (стереть данные можно минимум блоками по 512 Кб)Ёмкость буферной памяти (Позволяет хранить больше информации о состоянии ячеек памяти)Число циклов перезаписи (тип NAND-памяти - SLC позволяет совершить 100 000 циклов стирания/записи)стоимость обслуживания и ремонта
    Емкость носителяX?+-+??+++??????+?+
    Скорость последовательного чтения?X????????????????+
    Скорость последовательной записи??X??????????????-+
    Скорость произвольного чтения???X??????????????+
    Скорость произвольной записи????X????????????-+
    Диапазон рабочих температур?????X????????????+
    Механическая стойкость??????X?++????????+
    энергопотребление элементов системы???????X??????????-
    Габаритные размеры????????X+?????????
    Вес????????+X????????-
    Чувствительность к электромагнитным полям??????????X???????-
    Пылезащищённость????????++?X??????+
    Влагозащищённость????????++??X?????+
    Стабильность напряжения питания?????????????X????+
    Минимальный размер записываемой информации (минимальный размер записываемой информации не может быть меньше 4 Кб)??-?-?????????X???-
    Минимальный размер стираемой информации (стереть данные можно минимум блоками по 512 Кб)??-?-??????????X??-
    Ёмкость буферной памяти (Позволяет хранить больше информации о состоянии ячеек памяти)???????+?+??????X-+
    Число циклов перезаписи (тип NAND-памяти - SLC позволяет совершить 100 000 циклов стирания/записи)?????????????????X+
    стоимость обслуживания и ремонта??????????????????X
    Емкость носителяСкорость последовательного чтенияСкорость последовательной записиСкорость произвольного чтенияСкорость произвольной записиДиапазон рабочих температурМеханическая стойкостьэнергопотребление элементов системыГабаритные размерыВесЧувствительность к электромагнитным полямПылезащищённостьВлагозащищённостьСтабильность напряжения питанияМинимальный размер записываемой информации (минимальный размер записываемой информации не может быть меньше 4 Кб)Минимальный размер стираемой информации (стереть данные можно минимум блоками по 512 Кб)Ёмкость буферной памяти (Позволяет хранить больше информации о состоянии ячеек памяти)Число циклов перезаписи (тип NAND-памяти - SLC позволяет совершить 100 000 циклов стирания/записи)стоимость обслуживания и ремонта


  • при увеличении параметра Емкость носителя параметр Скорость последовательной записи увеличивается
  • при увеличении параметра Емкость носителя параметр Скорость произвольного чтения уменьшается
  • при увеличении параметра Емкость носителя параметр Скорость произвольной записи увеличивается
  • при увеличении параметра Емкость носителя параметр энергопотребление элементов системы увеличивается
  • при увеличении параметра Емкость носителя параметр Габаритные размеры увеличивается
  • при увеличении параметра Емкость носителя параметр Вес увеличивается
  • при увеличении параметра Емкость носителя параметр Ёмкость буферной памяти (Позволяет хранить больше информации о состоянии ячеек памяти) увеличивается
  • при увеличении параметра Емкость носителя параметр стоимость обслуживания и ремонта увеличивается
  • при увеличении параметра Скорость последовательного чтения параметр стоимость обслуживания и ремонта увеличивается
  • при увеличении параметра Скорость последовательной записи параметр Число циклов перезаписи (тип NAND-памяти - SLC позволяет совершить 100 000 циклов стирания/записи) уменьшается
  • при увеличении параметра Скорость последовательной записи параметр стоимость обслуживания и ремонта увеличивается
  • при увеличении параметра Скорость произвольного чтения параметр стоимость обслуживания и ремонта увеличивается
  • при увеличении параметра Скорость произвольной записи параметр Число циклов перезаписи (тип NAND-памяти - SLC позволяет совершить 100 000 циклов стирания/записи) уменьшается
  • при увеличении параметра Скорость произвольной записи параметр стоимость обслуживания и ремонта увеличивается
  • при увеличении параметра Диапазон рабочих температур параметр стоимость обслуживания и ремонта увеличивается
  • при увеличении параметра Механическая стойкость параметр Габаритные размеры увеличивается
  • при увеличении параметра Механическая стойкость параметр Вес увеличивается
  • при увеличении параметра Механическая стойкость параметр стоимость обслуживания и ремонта увеличивается
  • при увеличении параметра энергопотребление элементов системы параметр стоимость обслуживания и ремонта уменьшается
  • при увеличении параметра Габаритные размеры параметр Вес увеличивается
  • при увеличении параметра Вес параметр Габаритные размеры увеличивается
  • при увеличении параметра Вес параметр стоимость обслуживания и ремонта уменьшается
  • при увеличении параметра Чувствительность к электромагнитным полям параметр стоимость обслуживания и ремонта уменьшается
  • при увеличении параметра Пылезащищённость параметр Габаритные размеры увеличивается
  • при увеличении параметра Пылезащищённость параметр Вес увеличивается
  • при увеличении параметра Пылезащищённость параметр стоимость обслуживания и ремонта увеличивается
  • при увеличении параметра Влагозащищённость параметр Габаритные размеры увеличивается
  • при увеличении параметра Влагозащищённость параметр Вес увеличивается
  • при увеличении параметра Влагозащищённость параметр стоимость обслуживания и ремонта увеличивается
  • при увеличении параметра Стабильность напряжения питания параметр стоимость обслуживания и ремонта увеличивается
  • при увеличении параметра Минимальный размер записываемой информации (минимальный размер записываемой информации не может быть меньше 4 Кб) параметр Скорость последовательной записи уменьшается
  • при увеличении параметра Минимальный размер записываемой информации (минимальный размер записываемой информации не может быть меньше 4 Кб) параметр Скорость произвольной записи уменьшается
  • при увеличении параметра Минимальный размер записываемой информации (минимальный размер записываемой информации не может быть меньше 4 Кб) параметр стоимость обслуживания и ремонта уменьшается
  • при увеличении параметра Минимальный размер стираемой информации (стереть данные можно минимум блоками по 512 Кб) параметр Скорость последовательной записи уменьшается
  • при увеличении параметра Минимальный размер стираемой информации (стереть данные можно минимум блоками по 512 Кб) параметр Скорость произвольной записи уменьшается
  • при увеличении параметра Минимальный размер стираемой информации (стереть данные можно минимум блоками по 512 Кб) параметр стоимость обслуживания и ремонта уменьшается
  • при увеличении параметра Ёмкость буферной памяти (Позволяет хранить больше информации о состоянии ячеек памяти) параметр энергопотребление элементов системы увеличивается
  • при увеличении параметра Ёмкость буферной памяти (Позволяет хранить больше информации о состоянии ячеек памяти) параметр Вес увеличивается
  • при увеличении параметра Ёмкость буферной памяти (Позволяет хранить больше информации о состоянии ячеек памяти) параметр Число циклов перезаписи (тип NAND-памяти - SLC позволяет совершить 100 000 циклов стирания/записи) уменьшается
  • при увеличении параметра Ёмкость буферной памяти (Позволяет хранить больше информации о состоянии ячеек памяти) параметр стоимость обслуживания и ремонта увеличивается
  • при увеличении параметра Число циклов перезаписи (тип NAND-памяти - SLC позволяет совершить 100 000 циклов стирания/записи) параметр стоимость обслуживания и ремонта увеличивается
  • [назад]



    Критерии прогрессивного развития (КПР)



    параметр Емкость носителя необходимо увеличить

    параметр Скорость последовательного чтения необходимо увеличить

    параметр Скорость последовательной записи необходимо увеличить

    параметр Скорость произвольного чтения необходимо увеличить

    параметр Скорость произвольной записи необходимо увеличить

    параметр Диапазон рабочих температур необходимо увеличить

    параметр Механическая стойкость необходимо увеличить

    параметр энергопотребление элементов системы необходимо уменьшить

    параметр Габаритные размеры необходимо уменьшить

    параметр Вес необходимо уменьшить

    параметр Чувствительность к электромагнитным полям необходимо уменьшить

    параметр Пылезащищённость необходимо увеличить

    параметр Влагозащищённость необходимо увеличить

    параметр Стабильность напряжения питания необходимо увеличить

    параметр Минимальный размер записываемой информации (минимальный размер записываемой информации не может быть меньше 4 Кб) необходимо уменьшить

    параметр Минимальный размер стираемой информации (стереть данные можно минимум блоками по 512 Кб) необходимо уменьшить

    параметр Ёмкость буферной памяти (Позволяет хранить больше информации о состоянии ячеек памяти) необходимо увеличить

    параметр Число циклов перезаписи (тип NAND-памяти - SLC позволяет совершить 100 000 циклов стирания/записи) необходимо увеличить

    параметр стоимость обслуживания и ремонта необходимо уменьшить

    [назад]



    Противоречия


    Таблица выявления технических противоречий

    КПР"Емкость носителя увеличить"Скорость последовательного чтения увеличить"Скорость последовательной записи увеличить"Скорость произвольного чтения увеличить"Скорость произвольной записи увеличить"Диапазон рабочих температур увеличить"Механическая стойкость увеличить"энергопотребление элементов системы уменьшить"Стабильность напряжения питания увеличить"Минимальный размер записываемой информации (минимальный размер записываемой информации не может быть меньше 4 Кб) уменьшить"Минимальный размер стираемой информации (стереть данные можно минимум блоками по 512 Кб) уменьшить"Габаритные размеры уменьшить"Вес уменьшить"стоимость обслуживания и ремонта уменьшить"Чувствительность к электромагнитным полям уменьшить"Ёмкость буферной памяти (Позволяет хранить больше информации о состоянии ячеек памяти) увеличить"Число циклов перезаписи (тип NAND-памяти - SLC позволяет совершить 100 000 циклов стирания/записи) увеличить"Пылезащищённость увеличить"Влагозащищённость увеличить
    "Емкость носителя" увеличитьX  ТП   ТП   ТПТПТП     
    "Скорость последовательного чтения" увеличить X           ТП     
    "Скорость последовательной записи" увеличить  X          ТП  ТП  
    "Скорость произвольного чтения" увеличить   X         ТП     
    "Скорость произвольной записи" увеличить    X        ТП  ТП  
    "Диапазон рабочих температур" увеличить     X       ТП     
    "Механическая стойкость" увеличить      X    ТПТПТП     
    "энергопотребление элементов системы" уменьшитьТП      X     ТП     
    "Стабильность напряжения питания" увеличить        X    ТП     
    "Минимальный размер записываемой информации (минимальный размер записываемой информации не может быть меньше 4 Кб)" уменьшить         X   ТП     
    "Минимальный размер стираемой информации (стереть данные можно минимум блоками по 512 Кб)" уменьшить          X  ТП     
    "Габаритные размеры" уменьшить           X       
    "Вес" уменьшить            XТП     
    "стоимость обслуживания и ремонта" уменьшить             X     
    "Чувствительность к электромагнитным полям" уменьшить             ТПX    
    "Ёмкость буферной памяти (Позволяет хранить больше информации о состоянии ячеек памяти)" увеличить       ТП    ТПТП XТП  
    "Число циклов перезаписи (тип NAND-памяти - SLC позволяет совершить 100 000 циклов стирания/записи)" увеличить             ТП  X  
    "Пылезащищённость" увеличить           ТПТПТП   X 
    "Влагозащищённость" увеличить           ТПТПТП    X
    "Емкость носителя" увеличить"Скорость последовательного чтения" увеличить"Скорость последовательной записи" увеличить"Скорость произвольного чтения" увеличить"Скорость произвольной записи" увеличить"Диапазон рабочих температур" увеличить"Механическая стойкость" увеличить"энергопотребление элементов системы" уменьшить"Стабильность напряжения питания" увеличить"Минимальный размер записываемой информации (минимальный размер записываемой информации не может быть меньше 4 Кб)" уменьшить"Минимальный размер стираемой информации (стереть данные можно минимум блоками по 512 Кб)" уменьшить"Габаритные размеры" уменьшить"Вес" уменьшить"стоимость обслуживания и ремонта" уменьшить"Чувствительность к электромагнитным полям" уменьшить"Ёмкость буферной памяти (Позволяет хранить больше информации о состоянии ячеек памяти)" увеличить"Число циклов перезаписи (тип NAND-памяти - SLC позволяет совершить 100 000 циклов стирания/записи)" увеличить"Пылезащищённость" увеличить"Влагозащищённость" увеличить

    [назад]


    Формулировка технических противоречий


    при выполнении функций ГФ и ОФ4 и ВФ2 и ВрФ1 при увеличении параметра "Емкость носителя" происходит уменьшение параметра "Скорость произвольного чтения"


    при выполнении функций ГФ и ОФ4 и ВФ2 при увеличении параметра "Емкость носителя" происходит увеличение параметра "энергопотребление элементов системы"


    при выполнении функций ГФ и ОФ4 и ВФ2 при увеличении параметра "Емкость носителя" происходит увеличение параметра "Габаритные размеры"


    при выполнении функций ГФ и ОФ4 и ВФ2 при увеличении параметра "Емкость носителя" происходит увеличение параметра "Вес"


    при выполнении функций ГФ и ОФ4 и ВФ2 при увеличении параметра "Емкость носителя" происходит увеличение параметра "стоимость обслуживания и ремонта"


    при выполнении функций ГФ и ОФ1 и ВФ2 и ВрФ1 при увеличении параметра "Скорость последовательного чтения" происходит увеличение параметра "стоимость обслуживания и ремонта"


    при выполнении функций ГФ и ОФ1 и ВФ2 и ВрФ1 при увеличении параметра "Скорость последовательной записи" происходит увеличение параметра "стоимость обслуживания и ремонта"


    при выполнении функций ГФ и ОФ1 и ВФ2 и ВрФ1 при увеличении параметра "Скорость последовательной записи" происходит уменьшение параметра "Число циклов перезаписи (тип NAND-памяти - SLC позволяет совершить 100 000 циклов стирания/записи)"


    при выполнении функций ГФ и ОФ1 и ВФ2 и ВрФ1 при увеличении параметра "Скорость произвольного чтения" происходит увеличение параметра "стоимость обслуживания и ремонта"


    при выполнении функций ГФ и ОФ1 и ВФ2 и ВрФ1 при увеличении параметра "Скорость произвольной записи" происходит увеличение параметра "стоимость обслуживания и ремонта"


    при выполнении функций ГФ и ОФ1 и ВФ2 и ВрФ1 при увеличении параметра "Скорость произвольной записи" происходит уменьшение параметра "Число циклов перезаписи (тип NAND-памяти - SLC позволяет совершить 100 000 циклов стирания/записи)"


    при выполнении функций ГФ и ВрФ2 при увеличении параметра "Диапазон рабочих температур" происходит увеличение параметра "стоимость обслуживания и ремонта"


    при выполнении функций ВрФ2 при увеличении параметра "Механическая стойкость" происходит увеличение параметра "Габаритные размеры"


    при выполнении функций ВрФ2 при увеличении параметра "Механическая стойкость" происходит увеличение параметра "Вес"


    при выполнении функций ВрФ2 при увеличении параметра "Механическая стойкость" происходит увеличение параметра "стоимость обслуживания и ремонта"


    при выполнении функций ГФ и ОФ4 и ВФ2 при уменьшении параметра "энергопотребление элементов системы" происходит уменьшение параметра "Емкость носителя"


    при выполнении функций ГФ и ВФ1 при уменьшении параметра "энергопотребление элементов системы" происходит увеличение параметра "стоимость обслуживания и ремонта"


    при выполнении функций ГФ и ВФ1 при увеличении параметра "Стабильность напряжения питания" происходит увеличение параметра "стоимость обслуживания и ремонта"


    при выполнении функций ОФ4 и ВФ5 при уменьшении параметра "Минимальный размер записываемой информации (минимальный размер записываемой информации не может быть меньше 4 Кб)" происходит увеличение параметра "стоимость обслуживания и ремонта"


    при выполнении функций ОФ4 и ВФ5 при уменьшении параметра "Минимальный размер стираемой информации (стереть данные можно минимум блоками по 512 Кб)" происходит увеличение параметра "стоимость обслуживания и ремонта"


    при уменьшении параметра "Вес" происходит увеличение параметра "стоимость обслуживания и ремонта"


    при выполнении функций ГФ при уменьшении параметра "Чувствительность к электромагнитным полям" происходит увеличение параметра "стоимость обслуживания и ремонта"


    при выполнении функций ГФ и ОФ5 и ВФ1 при увеличении параметра "Ёмкость буферной памяти (Позволяет хранить больше информации о состоянии ячеек памяти)" происходит увеличение параметра "энергопотребление элементов системы"


    при выполнении функций ОФ5 и ВФ4 при увеличении параметра "Ёмкость буферной памяти (Позволяет хранить больше информации о состоянии ячеек памяти)" происходит увеличение параметра "Вес"


    при выполнении функций ОФ5 и ВФ4 при увеличении параметра "Ёмкость буферной памяти (Позволяет хранить больше информации о состоянии ячеек памяти)" происходит увеличение параметра "стоимость обслуживания и ремонта"


    при выполнении функций ОФ5 и ВФ4 и ВрФ1 при увеличении параметра "Ёмкость буферной памяти (Позволяет хранить больше информации о состоянии ячеек памяти)" происходит уменьшение параметра "Число циклов перезаписи (тип NAND-памяти - SLC позволяет совершить 100 000 циклов стирания/записи)"


    при выполнении функций ВрФ1 при увеличении параметра "Число циклов перезаписи (тип NAND-памяти - SLC позволяет совершить 100 000 циклов стирания/записи)" происходит увеличение параметра "стоимость обслуживания и ремонта"


    при увеличении параметра "Пылезащищённость" происходит увеличение параметра "Габаритные размеры"


    при увеличении параметра "Пылезащищённость" происходит увеличение параметра "Вес"


    при увеличении параметра "Пылезащищённость" происходит увеличение параметра "стоимость обслуживания и ремонта"


    при увеличении параметра "Влагозащищённость" происходит увеличение параметра "Габаритные размеры"


    при увеличении параметра "Влагозащищённость" происходит увеличение параметра "Вес"


    при увеличении параметра "Влагозащищённость" происходит увеличение параметра "стоимость обслуживания и ремонта"

    [назад]


    Таблица выявления физических противоречий

    КПР"Емкость носителя увеличить"Скорость последовательного чтения увеличить"Скорость последовательной записи увеличить"Скорость произвольного чтения увеличить"Скорость произвольной записи увеличить"Диапазон рабочих температур увеличить"Механическая стойкость увеличить"энергопотребление элементов системы уменьшить"Стабильность напряжения питания увеличить"Минимальный размер записываемой информации (минимальный размер записываемой информации не может быть меньше 4 Кб) уменьшить"Минимальный размер стираемой информации (стереть данные можно минимум блоками по 512 Кб) уменьшить"Габаритные размеры уменьшить"Вес уменьшить"стоимость обслуживания и ремонта уменьшить"Чувствительность к электромагнитным полям уменьшить"Ёмкость буферной памяти (Позволяет хранить больше информации о состоянии ячеек памяти) увеличить"Число циклов перезаписи (тип NAND-памяти - SLC позволяет совершить 100 000 циклов стирания/записи) увеличить"Пылезащищённость увеличить"Влагозащищённость увеличить
    "Емкость носителя" увеличитьX(? -> ?)ФП
    (+ -> +)
    ФП
    (- -> -)
    ФП
    (+ -> +)
    (? -> ?)(? -> ?)ФП
    (+ -> -)
    (? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)ФП
    (+ -> -)
    ФП
    (+ -> -)
    ФП
    (+ -> -)
    (? -> ?)ФП
    (+ -> +)
    (? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)
    "Скорость последовательного чтения" увеличить(? -> ?)X(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(+ -> -)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)
    "Скорость последовательной записи" увеличить(? -> ?)(? -> ?)X(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(+ -> -)(? -> ?)(? -> ?)(- -> -)(? -> ?)(? -> ?)
    "Скорость произвольного чтения" увеличить(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)X(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(+ -> -)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)
    "Скорость произвольной записи" увеличить(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)X(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(+ -> -)(? -> ?)(? -> ?)(- -> -)(? -> ?)(? -> ?)
    "Диапазон рабочих температур" увеличить(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)X(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(+ -> -)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)
    "Механическая стойкость" увеличить(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)X(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(+ -> -)(+ -> -)(+ -> -)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)
    "энергопотребление элементов системы" уменьшить(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)X(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(- -> +)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)
    "Стабильность напряжения питания" увеличить(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)X(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(+ -> -)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)
    "Минимальный размер записываемой информации (минимальный размер записываемой информации не может быть меньше 4 Кб)" уменьшить(? -> ?)(? -> ?)ФП
    (- -> -)
    (? -> ?)ФП
    (- -> -)
    (? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)X(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)ФП
    (- -> +)
    (? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)
    "Минимальный размер стираемой информации (стереть данные можно минимум блоками по 512 Кб)" уменьшить(? -> ?)(? -> ?)ФП
    (- -> -)
    (? -> ?)ФП
    (- -> -)
    (? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)X(? -> ?)(? -> ?)ФП
    (- -> +)
    (? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)
    "Габаритные размеры" уменьшить(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)XФП
    (+ -> -)
    ФП
    (? -> ?)
    (? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)
    "Вес" уменьшить(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)ФП
    (+ -> -)
    XФП
    (- -> +)
    (? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)
    "стоимость обслуживания и ремонта" уменьшить(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)X(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)
    "Чувствительность к электромагнитным полям" уменьшить(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(- -> +)X(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)
    "Ёмкость буферной памяти (Позволяет хранить больше информации о состоянии ячеек памяти)" увеличить(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(+ -> -)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(+ -> -)(+ -> -)(? -> ?)X(- -> -)(? -> ?)(? -> ?)
    "Число циклов перезаписи (тип NAND-памяти - SLC позволяет совершить 100 000 циклов стирания/записи)" увеличить(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(+ -> -)(? -> ?)(? -> ?)X(? -> ?)(? -> ?)
    "Пылезащищённость" увеличить(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(+ -> -)(+ -> -)(+ -> -)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)X(? -> ?)
    "Влагозащищённость" увеличить(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(+ -> -)(+ -> -)(+ -> -)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)(? -> ?)X
    "Емкость носителя" увеличить"Скорость последовательного чтения" увеличить"Скорость последовательной записи" увеличить"Скорость произвольного чтения" увеличить"Скорость произвольной записи" увеличить"Диапазон рабочих температур" увеличить"Механическая стойкость" увеличить"энергопотребление элементов системы" уменьшить"Стабильность напряжения питания" увеличить"Минимальный размер записываемой информации (минимальный размер записываемой информации не может быть меньше 4 Кб)" уменьшить"Минимальный размер стираемой информации (стереть данные можно минимум блоками по 512 Кб)" уменьшить"Габаритные размеры" уменьшить"Вес" уменьшить"стоимость обслуживания и ремонта" уменьшить"Чувствительность к электромагнитным полям" уменьшить"Ёмкость буферной памяти (Позволяет хранить больше информации о состоянии ячеек памяти)" увеличить"Число циклов перезаписи (тип NAND-памяти - SLC позволяет совершить 100 000 циклов стирания/записи)" увеличить"Пылезащищённость" увеличить"Влагозащищённость" увеличить

    [назад]


    Формулировка физических противоречий


    Для увеличения параметра "Скорость последовательной записи" и увеличения параметра "Скорость произвольной записи" и увеличения параметра "Ёмкость буферной памяти (Позволяет хранить больше информации о состоянии ячеек памяти)" , параметр "Емкость носителя" должен быть больше , a для увеличения параметра "Скорость произвольного чтения" и уменьшения параметра "энергопотребление элементов системы" и уменьшения параметра "Габаритные размеры" и уменьшения параметра "Вес" и уменьшения параметра "стоимость обслуживания и ремонта" , параметр "Емкость носителя" должен быть меньше (ГФ и ОФ4 и ВФ2 и ВрФ1 )


    Для уменьшения параметра "Вес" , параметр "Габаритные размеры" должен быть меньше , a для уменьшения параметра "стоимость обслуживания и ремонта" , параметр "Габаритные размеры" должен быть больше ()


    Для уменьшения параметра "Габаритные размеры" , параметр "Вес" должен быть меньше , a для уменьшения параметра "стоимость обслуживания и ремонта" , параметр "Вес" должен быть больше ()


    Для увеличения параметра "Скорость последовательной записи" и увеличения параметра "Скорость произвольной записи" , параметр "Минимальный размер записываемой информации (минимальный размер записываемой информации не может быть меньше 4 Кб)" должен быть меньше , a для уменьшения параметра "стоимость обслуживания и ремонта" , параметр "Минимальный размер записываемой информации (минимальный размер записываемой информации не может быть меньше 4 Кб)" должен быть больше (ГФ и ОФ1 и ВФ2 и ВрФ1 )


    Для увеличения параметра "Скорость последовательной записи" и увеличения параметра "Скорость произвольной записи" , параметр "Минимальный размер стираемой информации (стереть данные можно минимум блоками по 512 Кб)" должен быть меньше , a для уменьшения параметра "стоимость обслуживания и ремонта" , параметр "Минимальный размер стираемой информации (стереть данные можно минимум блоками по 512 Кб)" должен быть больше (ГФ и ОФ1 и ВФ2 и ВрФ1 )

    [назад]



    Физические эффекты


    Список физических эффектов

    Закон Ома

    Протекание электрического тока в проводнике

    Закон Джоуля-Ленца

    Влияние температуры на удельное сопротивление проводников

    Сохранение заряда

    Явлении диффузии электронов в полупроводнике

    Разрушение управляющего затвора элементарной ячейки NAND-память

    [назад]


    Таблица связей между функциями и ФЭ

    Условные обозначения:

  • V - данный ФЭ имеет место при реализации данной функции
  • X - за счет данного ФЭ реализуется эта функция
  • N - данный ФЭ не участвует при реализации данной функции
  • Функции / ФЭЗакон ОмаЗакон Джоуля-ЛенцаПротекание электрического тока в проводникеВлияние температуры на удельное сопротивление проводниковСохранение зарядаЯвлении диффузии электронов в полупроводникеРазрушение управляющего затвора элементарной ячейки NAND-память
    ОФ1: Передача информации через разъём интерфейса при наличии информации (Входящая и исходящая информация переlается через разъем интерфейса (SATA))VVXV   
    ОФ2: Прием запроса контроллером при наличии запроса от надсистемы (Запрос поданный через разъем интерфейса поступает в контроллер который работает при наличии питания)VVXVV  
    ОФ3: Обработка запроса контроллером при наличии питания (Полученный запрос от надсистемы обрабатывается контроллером)VVXV   
    ОФ4: Чтение/запись информации контроллером при наличии флэш-памяти (После принятия решения контроллер предоставляет доступ к блокам данных)VVXV X 
    ОФ5: Хранение информации флэш-памятью при наличии информации (Флэш-память выполняет одну из важнейших функций - хранение информации)    XXV
    ВФ1: Подача питания через разъем питания при наличии электрического тока (Без питания ничего не работает)XVXV X 
    ВФ2: Поиск блока памяти контроллером при наличии питания (Поиск необходимого блока памяти)VVXVV  
    ВФ3: Выбор блока памяти контроллером при наличии свободного (менее используемого) блока памяти (Контроллер распределяет операции записи так, чтобы все ячейки памяти использовались по возможности одинаково часто)  XVV  
    ВФ4: Хранение таблиц размещения и занятости ячеек диска буферной памятью при наличии питания (В нем так же хранится информация о частоте и интенсивности использования каждого доступного блока на диске.)   VXV 
    ВФ5: Передача данных кэш-буферу о изменении состояния блоков памяти контроллером при наличии питания (Контроллер хранит информацию о том где находится информация и количество изменений заряда элементарной ячейки памяти)VVXVVVV
    ВФ6: Передача информации контроллером при наличии питания (Передача от контроллера к SATA разъему)VVXV   
    ВрФ1: Разрушением диэлектрического слоя плавающего затвора ячейки из-за малого резерва изменения его состояния под действием электрического тока (Ресурс ячеек памяти ограничен. Когда исчерпан лимит чтения/записи ячейки она переходит в режим чтения, и дальнейшая ее эксплуатация в прежнем режиме невозможна)V XVV X
    ВрФ2: нагрев контроллера при наличии повышенной нагрузки (Интенсивная работа контроллера способствует его нагреву в следствии чего увеличивается температура всей технической системы)VXXX   
    ВрФ3: Изменение сопротивления проводящих сигнал элементов при наличии повышенной нагрузки (Интенсивная работа контроллера способствует его нагреву в следствии чего увеличивается температура всей технической системы и соответственно проводимость сигнала уменьшается)VVXX   
    НФ1: Проверка прошивки микросхемы хранения прошивки при запросе контроллера (Необходимость сверяться с базовой микропрограммой контролера хранящей алгоритмы выбора/поиска информации)  V X  

    [назад]



    Следствия из закона стадийного развития


    Таблица стадий развития функций ТС

    Функции / Стадиитехнологическаяэнергетическаяуправленияпланирования
    ГФ: Оперирование информацией контроллером после получения запроса от надсистемы (Твердотельный накопитель не может функционировать без надсистемы)    
    ОФ1: Передача информации через разъём интерфейса при наличии информации (Входящая и исходящая информация переlается через разъем интерфейса (SATA))    
    ОФ2: Прием запроса контроллером при наличии запроса от надсистемы (Запрос поданный через разъем интерфейса поступает в контроллер который работает при наличии питания)    
    ОФ3: Обработка запроса контроллером при наличии питания (Полученный запрос от надсистемы обрабатывается контроллером)    
    ОФ4: Чтение/запись информации контроллером при наличии флэш-памяти (После принятия решения контроллер предоставляет доступ к блокам данных)    
    ОФ5: Хранение информации флэш-памятью при наличии информации (Флэш-память выполняет одну из важнейших функций - хранение информации)    
    ВФ1: Подача питания через разъем питания при наличии электрического тока (Без питания ничего не работает)    
    ВФ2: Поиск блока памяти контроллером при наличии питания (Поиск необходимого блока памяти)    
    ВФ3: Выбор блока памяти контроллером при наличии свободного (менее используемого) блока памяти (Контроллер распределяет операции записи так, чтобы все ячейки памяти использовались по возможности одинаково часто)    
    ВФ4: Хранение таблиц размещения и занятости ячеек диска буферной памятью при наличии питания (В нем так же хранится информация о частоте и интенсивности использования каждого доступного блока на диске.)    
    ВФ5: Передача данных кэш-буферу о изменении состояния блоков памяти контроллером при наличии питания (Контроллер хранит информацию о том где находится информация и количество изменений заряда элементарной ячейки памяти)    
    ВФ6: Передача информации контроллером при наличии питания (Передача от контроллера к SATA разъему)    

    [назад]


    Описание стадии главной функции

    Оперирование информацией контроллером после получения запроса от надсистемы (Твердотельный накопитель не может функционировать без надсистемы)

    управления


    Так как выполнение главной функции зависит от наличия надсистемы, для перехода на следующую стадию рекомендуется переложить функции выполняемые надсистемой на техническую систему. Например снабдить ТС элементом позволяющим осуществлять визуализацию выполняемых опираций

    [назад]


    Описание стадий основных функций

    Передача информации через разъём интерфейса при наличии информации (Входящая и исходящая информация переlается через разъем интерфейса (SATA))
    управления

    Разъем интерфейса необходим для связи ТС и надсистемы, при отсутствии надсистемы связь с ней станет ненужна

    Прием запроса контроллером при наличии запроса от надсистемы (Запрос поданный через разъем интерфейса поступает в контроллер который работает при наличии питания)
    управления

    Рекомендуется запрос подавать непосредственно от человека

    Обработка запроса контроллером при наличии питания (Полученный запрос от надсистемы обрабатывается контроллером)
    управления

    Контроллер принимает решение на основе заданной программы. Программу может задавать искусственный интеллект

    Чтение/запись информации контроллером при наличии флэш-памяти (После принятия решения контроллер предоставляет доступ к блокам данных)
    управления

    Это возможно если ввести классификацию информации заранее задав программу на принятие решения о действиях выполняемых с данной информацией. Например в некоторых программах реализована функция, если человек допустим интересуется архитектурой то при близости к данным объектам программа выдает справочные данные о объекте.

    Хранение информации флэш-памятью при наличии информации (Флэш-память выполняет одну из важнейших функций - хранение информации)
    управления

    Это возможно если ввести классификацию информации заранее задав программу на принятие решения о действиях выполняемых с данной информацией. Например при фотографировании или съемке видео данные автоматически сохранялись на носителе, или при работе с документами при обозначении срока службы(годности).

    [назад]


    Описание стадий вспомогательных функций

    Подача питания через разъем питания при наличии электрического тока (Без питания ничего не работает)
    управления

    Питание все равно необходимо, но возможна подача питания без разъема питания, по по средствам безпроводного питания (QI) или питания по воздуху (ближайшее будущее)

    Поиск блока памяти контроллером при наличии питания (Поиск необходимого блока памяти)
    управления

    нет

    Выбор блока памяти контроллером при наличии свободного (менее используемого) блока памяти (Контроллер распределяет операции записи так, чтобы все ячейки памяти использовались по возможности одинаково часто)
    управления

    Совершенствование алгоритмов распределения информации по средствам ИИ

    Хранение таблиц размещения и занятости ячеек диска буферной памятью при наличии питания (В нем так же хранится информация о частоте и интенсивности использования каждого доступного блока на диске.)
    управления

    нет

    Передача данных кэш-буферу о изменении состояния блоков памяти контроллером при наличии питания (Контроллер хранит информацию о том где находится информация и количество изменений заряда элементарной ячейки памяти)
    управления

    нет

    Передача информации контроллером при наличии питания (Передача от контроллера к SATA разъему)
    управления

    Передача может осуществляться непосредственно от ТС к любому портативному устройству или интернету при добавлении к конструкции соответствующих элементов Bluetooth, WiFi и т.п.

    [назад]



    Соответствия между функциями и структурой ТС


    Таблица связей между функциями и элементами ТС

    Условные обозначения:

  • Х - данный ЭС принимает непосредственное участие при реализации данной функции
  • О - данный ЭС является объектом воздействия функции
  • N - данный ЭС не связан с данной функцией
  • Функции / ФЭ1 - Разъем интерфейса2 - Контроллер3 - Буферная память4 - Флэш-память5 - Разъем питания6 - Плата
    ОФ1: Передача информации через разъём интерфейса при наличии информации (Входящая и исходящая информация переlается через разъем интерфейса (SATA))XO   O
    ОФ2: Прием запроса контроллером при наличии запроса от надсистемы (Запрос поданный через разъем интерфейса поступает в контроллер который работает при наличии питания)XO   X
    ОФ3: Обработка запроса контроллером при наличии питания (Полученный запрос от надсистемы обрабатывается контроллером) XO  O
    ОФ4: Чтение/запись информации контроллером при наличии флэш-памяти (После принятия решения контроллер предоставляет доступ к блокам данных) X O O
    ОФ5: Хранение информации флэш-памятью при наличии информации (Флэш-память выполняет одну из важнейших функций - хранение информации) O X X
    ВФ1: Подача питания через разъем питания при наличии электрического тока (Без питания ничего не работает)    XO
    ВФ2: Поиск блока памяти контроллером при наличии питания (Поиск необходимого блока памяти) XOO O
    ВФ3: Выбор блока памяти контроллером при наличии свободного (менее используемого) блока памяти (Контроллер распределяет операции записи так, чтобы все ячейки памяти использовались по возможности одинаково часто) XOO  
    ВФ4: Хранение таблиц размещения и занятости ячеек диска буферной памятью при наличии питания (В нем так же хранится информация о частоте и интенсивности использования каждого доступного блока на диске.) OX   
    ВФ5: Передача данных кэш-буферу о изменении состояния блоков памяти контроллером при наличии питания (Контроллер хранит информацию о том где находится информация и количество изменений заряда элементарной ячейки памяти) XOO X
    ВФ6: Передача информации контроллером при наличии питания (Передача от контроллера к SATA разъему)OX X X
    ВрФ1: Разрушением диэлектрического слоя плавающего затвора ячейки из-за малого резерва изменения его состояния под действием электрического тока (Ресурс ячеек памяти ограничен. Когда исчерпан лимит чтения/записи ячейки она переходит в режим чтения, и дальнейшая ее эксплуатация в прежнем режиме невозможна) XXO  
    ВрФ2: нагрев контроллера при наличии повышенной нагрузки (Интенсивная работа контроллера способствует его нагреву в следствии чего увеличивается температура всей технической системы)XOXXXO
    ВрФ3: Изменение сопротивления проводящих сигнал элементов при наличии повышенной нагрузки (Интенсивная работа контроллера способствует его нагреву в следствии чего увеличивается температура всей технической системы и соответственно проводимость сигнала уменьшается)XOXXXO
    НФ1: Проверка прошивки микросхемы хранения прошивки при запросе контроллера (Необходимость сверяться с базовой микропрограммой контролера хранящей алгоритмы выбора/поиска информации) X   O

    [назад]



    Частные закономерности развития


    Таблица частных закономерностей развития ТС

    КПР / УровеньПараметрический уровеньКонструкторско-технологический уровеньУровень принципов действияУровень функциональной структурыУровень потребительских свойствУровень функций
    "Емкость носителя" увеличитьУвеличить количество флеш-памятиДобавить к плате микросхемы флеш-памятиВ SSD на данный момент применяется 2 типа NAND-памяти: SLC и MLC, отличающихся количеством бит в элементарной ячейке, количеством циклов перезаписи и временем чтения, так же существует третий тип памяти TLC с большим количеством бит в ячейке, но меньшим циклом перезаписи исправив последнее возможна ее эксплуатацияПолучение доступа непосредственно к блокам данных минуя буфер и контроллерУвеличение объема хранимой информацииИспользования памяти для увеличения производительности надсистемы благодаря использованию физической памяти накопителя как виртуальной оперативной памяти
    "Скорость последовательного чтения" увеличитьУвеличить скорость работы контроллераЗадать наилучшие алгоритмы оперирования информациейЗадать многопоточный доступ к одному фаилуЗадать многопользовательский доступ к информацииУвеличен скорости оперирования информациейМногократное увеличение скорости
    "Скорость последовательной записи" увеличитьУвеличить скорость работы контроллера и буферной памятиЗадать наилучшие алгоритмы оперирования информациейЗадать многопоточный доступ к одному фаилуЗадать многопользовательский доступ к информацииУвеличения скорости оперирования информациейМногократное увеличение скорости
    "Скорость произвольного чтения" увеличитьУвеличить скорость работы контроллера и буферной памятиЗадать наилучшие алгоритмы оперирования информациейЗадать многопоточный доступ к одному фаилуЗадать многопользовательский доступ к информацииУвеличения скорости оперирования информациейМногократное увеличение скорости
    "Скорость произвольной записи" увеличитьУвеличить скорость работы контроллера и буферной памятиЗадать наилучшие алгоритмы оперирования информациейЗадать многопоточный доступ к одному фаилуЗадать многопользовательский доступ к информацииУвеличения скорости оперирования информациейМногократное увеличение скорости
    "Диапазон рабочих температур" увеличитьИспользование наилучших материаловИспользование для сильно нагревающихся элементов, таких как контроллер, материалов с более широким диапазоном температурРаспределение нагрузки между элементами равномерноИспользование дублирующих элементовВозможность использования ТС в различных климатических условияхИспользование перепада температуры для преобразования его в энергию
    "Механическая стойкость" увеличитьИспользовать более прочные материалыЗаменить хрупкие элементы конструкции более прочнымиЗащитить элементы ТС в жестком корпусе амортизирующим Механические воздействияПокрыть элементы ТС веществом защищающим его а так же отводящим теплоНадежность ЭксплуатацииВмонтировав в корпус GPS и NFC мы тем самым можем защитить от кражи само ТС и информацию хранимую на нем
    "энергопотребление элементов системы" уменьшитьУменьшить количество элементовФункцию платы хранящую данные прошивки переложить на контроллер, а плату убратьПитание подавать на платы флеш-памяти только при запросе блоков памяти расположенных в нихПерепады температур и повышенные температуры можно использовать для преобразования их в энергиюминимальное энергопотребление, и частичная автономностьВыработка электроэнергии
    "Стабильность напряжения питания" увеличитьУстановка источника бесперебойного питанияИспользование нескольких источников питанияИспользование технологии беспроводной зарядки QIПеред разъемом питания установить источник бесперебойного питанияВозможность непрерывной работыВозможность получения питания по воздуху
    "Минимальный размер записываемой информации (минимальный размер записываемой информации не может быть меньше 4 Кб)" уменьшитьУменьшить минимальный размер записываемой информацииИзменение физической структуры элементарной ячейки блока памятиЯчейки объединяются в страницы по 4 кБайта (4096 байт), затем в блоки по 128 страниц, а далее в массив по 1024 блока. Один массив имеет объём 512 Мбайт и управляется отдельным контроллером. Изменить многоуровневую модель устройства накопителяПри изменении многоуровневой модели устроиства накопителя исчезает необходимость в более мощном контроллере и алгоритмах распределения данныхМеньшее энергопотребление, повышенная долговечность, увеличенная скоростьСведение минимального размера записываемой информации до минимального в 1 бит
    "Минимальный размер стираемой информации (стереть данные можно минимум блоками по 512 Кб)" уменьшитьУменьшить минимальный размер стираемой информацииИзменение физической структуры элементарной ячейки блока памятиЯчейки объединяются в страницы по 4 кБайта (4096 байт), затем в блоки по 128 страниц, а далее в массив по 1024 блока. Один массив имеет объём 512 Мбайт и управляется отдельным контроллером. Изменить многоуровневую модель устройства накопителяПри изменении многоуровневой модели устроиства накопителя исчезает необходимость в более мощном контроллере и алгоритмах распределения данныхМеньшее энергопотребление, повышенная долговечность, увеличенная скоростьСведение минимального размера стираемой информации до минимального в 1 бит
    "Габаритные размеры" уменьшитьУменьшить геометрические размеры технической системыКомпактное расположение элементов технической системыИспользование многоуровневых блоков памяти тем самым уменьшая размеры схем флеш-памяти при сохранении объема носителяИспользование элементов системы округлой формы для придания технической системе форма сферыУдобство эксплуатацииВозможность использования технической системы в более маленьких приспособлениях
    "Вес" уменьшитьуменьшить вес элементов технической системыПрименение более легких материалов для изготовления элементов технической системыУбрать всю защиту с элементом технической системы тем самым уменьшив весИспользовать удаленный доступ к технической системе с помощью беспроводных сетейСведение веса ТС к минимумуПолучение повсеместного доступа к данным хранимым в ТС
    "стоимость обслуживания и ремонта" уменьшитьУменьшение стоимостиПрименение не дорогих и простых элементов ТСПредоставление информации в общий доступ для получения денежной выгодыИспользование облачных дисковБесплатные или почти бесплатные объемы информацииВозможность повсеместного доступа к информации
    "Чувствительность к электромагнитным полям" уменьшитьУменьшение чувствительности в ЭМППокрытие поверхности ТС изоляционным материаломПокрытия не будут пропускать ЭМП тех самым они никаким образом не будут оказывать влияние на ТСПреобразование внешних электромагнитных полей для выработки электроэнергииНаименьшее энергопотреблениеОбеспечение автономности при постоянных внешних электромагнитных полях
    "Ёмкость буферной памяти (Позволяет хранить больше информации о состоянии ячеек памяти)" увеличитьУвеличение объема буферной памятиДобавить платы буферной памяти для увеличения скорости работы ТСПараллельно использовать несколько плат буферной памятиДанные о местоположении тех или иных блоков данных отправляются на контроллер после запроса от последнего, объединив буфер и контроллер можно увеличить скорость работы ТСБолее быстрое оперирование информациейАктивное использование буферной памяти для опрерирования большим колличеством информации минуя флеш-памят
    "Число циклов перезаписи (тип NAND-памяти - SLC позволяет совершить 100 000 циклов стирания/записи)" увеличитьУвеличить число циклов перезаписиУправляющий затвор делать из более прочного материала во избежание его истиранияПрименение иного материала в качестве плавающего затвора во избежание его деградацииПрименение более продуманных схем использования блоков данных с возможностью постоянной их корректировки для совершенствования процессаУвеличенная долговечность и надежностьПрименение схем распределения в других технических системах
    "Пылезащищённость" увеличитьГермитичностьПокрытие ТС теплоотводящим герметикомПрименение беспроводной зарядки QI а так же беспроводной передачи данных типа Bluetooth, WiFi или NFCДобавление элементов позволяющих использовать NFC и QIНадежность эксплуатаиивозможность кроссплатформенного использования ТС
    "Влагозащищённость" увеличитьГермитичностьПокрытие ТС теплоотводящим герметикомПрименение беспроводной зарядки QI а так же беспроводной передачи данных типа Bluetooth, WiFi или NFCДобавление элементов позволяющих использовать NFC и QIНадежность эксплуатаиивозможность кроссплатформенного использования ТС

    [назад]



    Следствия из закона прогрессивного развития


    Уменьшить минимальный размер стираемой и записываемой информации, увеличить объем флеш-памяти и буферной памяти, использовать наилучшие материалы для обеспечения герметичности и защиты от механических повреждений и ЭМП в приемлемой ценовой категории.


    Добавить микросхемы буферной памяти, изменить физическую структуру элементарной ячейки памяти с применением более износостойкого материала, по возможности функции буферной памяти переложить на контроллер, использовать наилучшие алгоритмы оперирования информацией, использовать несколько источников питания в надежном теплоотводящем корпусе.


    Заменить многоуровневую модель устройства накопителя, использовать другой тип NAND памяти с возможностью многоканального доступа к ним, дублировать элементы для увеличения производительности и распределения нагрузки равномерно, использование новейших технологии передачи данных.


    Использование облачных дисков, благодаря новейшим технологиям обеспечить многопользовательский доступ к данным минуя буфер и контроллер либо объединить последние для обеспечения технологичности компактности системы, использовать бесперебойное питание и покрытия обеспечивающие защиту и теплоотвод.


    Увеличение объема накопителя и скорости оперирования информацией, надежности и долговечности. Сведение энергопотребления, веса и стоимости к минимуму.


    Сведение минимальной записываемой и стираемой информации к минимуму в 1 бит, получение повсеместного кросплатформенного доступа к информации, а так же использования ее для увеличения производительности надсистем. Наивысшая скорость оперирования информации и обеспечения надежности как технической системы так и хранимых данных.

    [назад]



    Предшественники


    Предшественник 1


    USB-флеш-накопитель


    запоминающее устройство, использующее в качестве носителя флеш-память, и подключаемое к компьютеру или иному считывающему устройству по интерфейсу USB.


    Недостаточная механическая стойкость, недостаточная скорость оперирования информацией, большая чувствительность к внешним электромагнитным полям, малый объем


    Принципиальным отличием новой флеш-памяти является хранение ею одного бита информации в массиве транзисторов с плавающим затвором, называемых ячейками.

    6.4. Использовать другой материал (новейший, более дешевый и т.д.).

    [назад]


    Предшественник 2


    Жёсткий магнитный диск


    Запоминающее устройство произвольного доступа, основанное на принципе магнитной записи.


    Шум, вибрация, недостаточная механическая стойкость, недостаточная скорость оперирования информацией, большая чувствительность к внешним электромагнитным полям, габариты и вес


    Использования в качестве запоминающего устройства флэщ-память

    8.2. Заменить источник энергии, тип привода, материалы, цвет и т.д.



    Шум, вибрация, недостаточная механическая стойкость, недостаточная скорость оперирования информацией, большая чувствительность к внешним электромагнитным полям, габариты и вес


    Использования в качестве запоминающего устройства флэщ-память нового типа

    8.2. Заменить источник энергии, тип привода, материалы, цвет и т.д.

    [назад]


    Предшественник 3


    Гибкий магнитный диск


    сменный носитель информации, используемый для многократной записи и хранения данных.


    Малая плотность записи данных на поверхности диска и малая скорость работы.


    Использования твердых магнитных дисков

    6.4. Использовать другой материал (новейший, более дешевый и т.д.).



    Малая плотность записи данных на поверхности диска и малая скорость работы. Малые объемы


    Использования в качестве запоминающего устройства флэщ-память

    8.2. Заменить источник энергии, тип привода, материалы, цвет и т.д.



    Малая плотность записи данных на поверхности диска и малая скорость работы. Малые объемы


    Использования в качестве запоминающего устройства флэщ-память нового типа

    8.2. Заменить источник энергии, тип привода, материалы, цвет и т.д.

    [назад]



    Ресурсы


    Вещественные ресурсы

    Стеклотекстолит
    готовый

    как проводящее вещество

    Кремний
    готовый

    как проводящее вещество

    [назад]


    Полевые ресурсы

    энергетическое поле
    готовый

    Возможность преобразовать в электрическую энергию

    Магнитное поле
    производный

    движение электронов в проводнике

    Возможность преобразовать в электрическую энергию

    Тепловое поле
    производный

    движение электронов в проводнике

    Возможность преобразовать в электрическую энергию

    [назад]


    Энергетические ресурсы

    выделение тепла
    производный

    движение электронов в проводнике

    Возможность преобразовать в электрическую энергию

    Электромагнитное поле
    производный

    движение электронов в проводнике

    Возможность преобразовать в электрическую энергию

    [назад]


    Информационные ресурсы

    изменение температуры
    производный

    движение электронов в проводнике

    Определение степени нагруженности тс

    запах гари
    производный

    движение электронов в проводнике

    определение ремонтопригодности

    [назад]


    Пространственные ресурсы

    внешнее пространство
    готовый

    система охлаждения, бесперебойного питания, защитный корпус

    [назад]


    Временные ресурсы

    Время бездействия системы
    готовый

    упорядочивание данных

    [назад]


    Функциональные ресурсы

    Беспроводная зарядка
    производный

    дополнительные модули

    беспроводное питание элементов тс

    [назад]


    Системные ресурсы

    Беспроводная передача данных
    производный

    установка модуля NFC

    беспроводная передача данных различным системам

    [назад]



    Аналоги


    Функциональные аналогии


    Береста
    в природе


    Бумага
    в природе


    Диктофон пленочный
    в технике

    [назад]


    Структурные аналогии


    Флешка
    в технике

    [назад]


    Субстратные аналогии


    материнская плата
    в технике

    [назад]


    Аналогии внешней формы


    Блок
    в технике

    [назад]


    Аналогии отношений [между элементами ТС]


    Плата электронного прибора
    в технике

    [назад]



    Заключение


    Проведенный анализ технической системы показывает ее эффективность. Дальнейшего совершенствование возможно за счет увеличения объёмов памяти и мощности контроллера.


    Интернет источники:
    http://habrahabr.ru/company/ua-hosting/blog/222023/
    https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D0%B2%D0%B5%D1%80%D0%B4%D0%BE%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%BD%D0%B0%D0%BA%D0%BE%D0%BF%D0%B8%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8C
    http://sebeadmin.ru/chto-takoe-ssd.html
    http://h-disk.blogspot.ru/p/ssd.html
    http://www.storelab-rc.ru/ssd-review.htm
    http://compress.ru/article.aspx?id=21619
    http://ru.gecid.com/storag/diski_ssd_na_osnove_nand-pamyati__tehnologii_prinjip_rabotye_raznovidnosti/
    http://remontcompa.ru/493-tverdotelnyy-nakopitel-ssd.html


    Лобов Александр Владимирович
    МА-10-7
    dosixpo@mail.ru

    [назад]