¿Por qué la memoria flash SPI es tan limitada en tamaño máximo y cuesta mucho más (por MB) que la memoria flash SD?

Por ejemplo:

El tamaño más grande de SPI Flash es de 512 MB a $ 9 / c/u: precios de SPI Flash

contra

2 GB de microSD $ 3 / c/u (algunos con $ 1 de envío): precios de microSD

Respuestas (2)

¡Bienvenido al mundo de la electrónica de consumo y la fabricación en volumen! ¡Nadie dijo que tuviera sentido!

La diferencia de precio no tiene nada que ver con nada técnico. Es puramente la economía del mercado. El SPI Flash se vende en cantidades relativamente bajas y márgenes de ganancia algo altos. La tarjeta SD se vende en grandes cantidades y con un margen de beneficio muy bajo.

Si bien en la superficie podría parecer que la tarjeta SD sería más costosa ya que tiene una capacidad más pequeña y menos "intermediarios", obviamente ese no es el caso.

Otra complicación es que podría comprar una marca/modelo de tarjeta SD hoy y luego comprar la misma marca/modelo en 3 meses, y no se le garantizaría obtener exactamente lo mismo. En esos 3 meses el diseño interno de la tarjeta SD podría cambiar. Para la mayoría de los consumidores, esto no importaría, pero para algunos usuarios integrados, esto podría matar su aplicación. Además, el fabricante de la tarjeta SD no le informará sobre estos cambios. No ocurre lo mismo con SPI Flash, donde lo más probable es que obtengas lo mismo durante años.

Puede obtener tarjetas SD de fabricantes que garantizarán que venderán la misma pieza durante años, pero será mucho más cara.

Estas cosas se aplican a muchos productos, no solo a las tarjetas SPI Flash y SD. La memoria (Flash y RAM) es la más obvia. Otro es el iPad. En muchos casos, sería más barato comprar iPads al por mayor que intentar fabricar uno propio, incluso en cantidades de 100 000 unidades. No se puede subestimar el poder adquisitivo de una gran empresa que construye millones de unidades a la vez.

Hay otros factores que no cubrí. Diferencias en tipos de piezas, paquetes, canales de compra, etc. Pero el problema que usted plantea es más complicado de lo que puede explicar un solo factor. Mi explicación económica/de mercado es el factor más importante, pero no el único.

Vale la pena señalar que si bien el uso de tarjetas SD hace que sea más probable que en unos años uno todavía pueda obtener algo que funcione "principalmente" como el chip que se usa hoy en día; la pregunta de $ 50,000 es si eso "en su mayoría" será lo suficientemente bueno. Supongamos, por ejemplo, que uno le ordena a una tarjeta SD que escriba dos bloques y luego pierde energía inmediatamente. Algunos pueden estar diseñados para garantizar que la primera escritura se haya realizado correctamente antes de aceptar el segundo comando, y el segundo bloque contendrá datos completamente antiguos o completamente nuevos. Otros...
... puede que ambos bloques contengan datos antiguos (por ejemplo, si aceptan el segundo comando de escritura antes de que se complete el primero), e incluso puede tener datos nuevos en el segundo bloque mientras que el primero contiene datos antiguos. Algunos pueden causar que los bloques arbitrarios se corrompan arbitrariamente. Averiguar lo que está o no está garantizado sobre lo que una tarjeta SD en particular podría hacer en tales casos puede ser difícil.
No estoy de acuerdo con esto... Dos formatos diferentes de memoria, NOR es confiable, fácil de escribir pero muy costoso. NAND normalmente tiene bytes o sectores defectuosos que el controlador recuerda y no usa. Por lo tanto, las tarjetas SD de la misma marca tendrán tamaños informados que varían en unos pocos bytes.

La primera parte es NOR flash. El segundo es flash NAND, es más barato de producir. Obtenga más información en Wikipedia aquí .

No es la interfaz lo que cuesta más, es el tipo de flash que es el controlador principal.

Además, no hay mucha competencia en el flash SPI grande. Sospecho que ese es el principal impulsor en esta densidad.

Además, está comparando un distribuidor de semiconductores adecuado con vendedores web aleatorios. Los vendedores web pueden tener diferentes calidades, confiabilidad, etc.

A la pregunta de @Olins, NOR flash lee rápidamente (~ 100 ns) una palabra o un byte a la vez. NAND flash lee lentamente (~us) un bloque a la vez.

Esto no explica por qué no se puede agregar una interfaz SPI a un flash NAND y luego tener el mismo precio que otros chips flash NAND grandes.
Las tarjetas SD ya tienen una interfaz SPI. Sin embargo, debe acceder a la memoria en páginas, que tiene limitaciones de RAM, velocidad y acceso aleatorio.
@OlinLathrop: Los estándares de interfaz NAND-flash se desarrollaron antes de que las velocidades de datos en serie realmente rápidas se convirtieran en algo común, y en un momento en que los sistemas con suficiente memoria para usarlos generalmente tenían un bus de memoria fuera del chip. Algunos detalles de su funcionamiento son un poco extraños, pero me he conectado con ellos y no es demasiado difícil. El mayor detalle es que, al menos históricamente, el software era responsable de agregar una capa de corrección de errores de un solo bit (creo que los chips más nuevos tienen una corrección de errores de varios bits incorporada...
... y el software probablemente solo puede asumir que los datos se leerán correctamente, pero no sé nada de eso, han pasado años desde que miré esas cosas).