Что, если напаять две eMMC по 64ГБ на заготовку под флешку на USB3.0 контроллере NS1081?

У меня нет недостатка во флешках, но на глаза попался акционный лот 1 шт SDINBDA4-64G BGA153 EMMC 64GB памяти и была найдена заготовка под флешку на двухканальном контроллере Norelsys ns1081. Т.к. у меня теперь есть оснастка для перекатки шаров на BGA153, было принято решение приобрести это все, напаять и оценить скорость в двухканальном режиме работы.

Norelsys NS1081 — двухканальный USB 3.0 контроллер, для NAND интерфейса поддерживающий 4‑бит MMC, DDR x4. На Алиэкспресс продается вот такая заготовка под флешку на его основе:

128ГБ чипы под эксперимент — расточительно, поэтому взял по акции на Озоне микросхемы Sandisk на 64GB (с баллами за отзыв цена и вовсе порадовала).

К сожалению мой импровизированный EMMC-программатор на чипе Realtek RTS5170 не читает микросхемы Sandisk SDINBDA4 и чтобы читал, нужно ставить преобразователь логических уровней, поэтому когда микросхемы пришли я проверил их на PCI-картридере. На обоих A-SLC:0%-10%, B-MLC:0%-10%. Хотя вполне могу допустить, что они б/у, либо отбраковка, либо как-то хитро перепрошитые, так что счетчик наработки сброшен.

Микросхемы приходят в запаянных блистерах дополнительно склеенных в местах разреза скотчем. С уже накатанными бессвинцовыми шарами.

Плата контроллера приходит с уже облуженными площадками под BGA153.

Запаиваем сначала одну микросхему на сторону, где находится контроллер.

Микросхема на 64ГБ в отличие от 8ГБ собратьев не нуждается в подкладке утолщающей пластины.

На обратную сторону напаивать надо аккуратно, чтобы не перегреть контакты из припоя на микросхемах, находящихся на противоположной стороне. Поэтому при запайке я поставил температуру воздуха фена 280, поток 6 из 10.

Чтобы контроллер увидел eMMC, нужна подходящая прошивка, которая заливается утилитой Norelsys Mass-Production Tool (я использовал последнюю доступную версию 1.9.3). Я использовал прошивку Firmware NS1081 [default_UFD_compatible_mmc_1.89.0-FAST.img] со страницы.

В программе сначала делаем Update FW + Run All, потом Card Initialization + Run All, потом Partition/Format + Run All.

Обновили прошивку и память увиделась всем объемом!

Далее можно в настройках (при запросе пароля просто нажать OK) поднастроить поведение USB-устройства.

Сравнительное тестирование скорости 64ГБ (одна микросхема) и 128ГБ (две микросхемы)

Начнем с CrystalDiskMark, который демонстрирует более синтетические показатели, нежели реальные (слева 64ГБ, справа 128ГБ)

Скорости подросли, однако запись 4k упала. Особенность двухканального режима?

Протестируем линейное чтение с помощью Victoria (слева 64ГБ, справа 128ГБ)

80МБ/сек и 115МБ/сек соответственно.

Протестируем линейное чтение с помощью Victoria (слева 64ГБ, справа 128ГБ)

Скорость после SLC кэша увеличилась и характерная его «полка» не прослеживается.

Корпус

Под флешку был спроектирован корпус

И распечатан на 3Д-принтере

Заключение

При подборе подходящей прошивки скорость чтения/записи при двух микросхемах eMMC памяти на контроллере Norelsys NS1081 заметно увеличивается за счет двухканального режима. Доверю ли я ей важные данные? Скорее нет, т.к. неизвестно, что именно за чипы за такую цену приходят с Китая. А вот переносить фильмы — в этом будет ее предназначение.