Une carte multimédia embarquée (eMMC) est un type de stockage fixe soudé de manière permanente à la carte mère d’appareils portables tels que les téléphones mobiles, les tablettes ou les ordinateurs portables bon marché. Les appareils portables qui utilisent un stockage eMMC disposent également d’un contrôleur intégré qui gère toutes les opérations de lecture et d’écriture, ce qui permet à l’unité centrale de traitement (CPU) d’effectuer d’autres tâches. L’eMMC a été spécifiquement créé en 2006 comme norme ouverte pour la microélectronique par le Joint Electron Device Engineering Council (JEDEC) et la MultiMediaCard Association.
Les cartes multimédias embarquées utilisent une technologie de stockage non volatile appelée mémoire flash NAND (NON-ET), qui ne nécessite pas d’alimentation électrique pour conserver les données d’un utilisateur sur un appareil portable. La technologie flash NAND est également utilisée dans les clés USB, les cartes Secure Digital (SD) et les disques durs SSD.
Fonctionnement de l’eMMC
Les cartes multimédias embarquées se composent de l’interface MMC, de la mémoire flash NAND et du contrôleur flash NAND. L’interface MMC établit la connexion avec des appareils hôtes tels que les téléphones mobiles, les tablettes, les appareils photo numériques, les appareils de l’Internet des objets (IoT) et les ordinateurs portables bon marché. Le contrôleur flash NAND gère les données stockées dans la mémoire flash NAND de la puce eMMC soudée. Les puces eMMC reposent sur des portes logiques NAND qui utilisent l’algèbre de Boole comme données d’entrée du contrôleur flash NAND, lequel détermine ce qui est enregistré dans la mémoire flash NAND. Consultez par exemple l’illustration de la puce NAND à la figure 1.
Comme la logique de Boole n’utilise que les chiffres 1 et 0, la logique NON-ET renvoie la valeur false (0) uniquement si les deux entrées sont true. Le concept de porte NAND est déroutant, car il s’oppose à notre raisonnement humain : si deux valeurs d’entrée sont true (1), le résultat est également censé être true, alors que la logique NAND fonctionne exactement à l’inverse. La porte NAND est l’inverse logique d’une porte ET. Les portes NAND manipulent la mémoire flash NAND en stockant des 1 et des 0 numériques porteurs de sens. Lorsqu’ils sont sollicités, ces 1 et ces 0 sont convertis en informations compréhensibles par les humains. Consultez la table de vérité NAND à la figure 2.
Comparaison entre eMMC et SSD
Aucun de ces deux types de stockage ne comporte de pièces mobiles, contrairement aux anciens disques durs qui reposaient sur un disque en rotation. Par conséquent, les disques durs SSD et les puces eMMC consomment beaucoup moins d’énergie que les anciens disques durs.
Les disques SSD sont plus rapides que les cartes multimédias embarquées. Tous deux utilisent une mémoire flash NAND pour lire, écrire et enregistrer les données, mais les disques SSD possèdent généralement davantage de portes NAND que les puces mémoire eMMC fixées de manière permanente. Les disques SSD sont donc nettement plus rapides, car le nombre de portes NAND qui travaillent simultanément pour lire, écrire et enregistrer les données est supérieur à celui de l’unique porte NAND utilisée dans les puces eMMC.
La capacité de stockage courante des SSD va de 128 Go à 2 To, et les SSD sont faciles à remplacer dans les appareils lorsqu’une capacité de stockage supérieure est nécessaire. La capacité de stockage des ordinateurs portables bon marché va généralement de 32 Go à 256 Go, même s’il peut être difficile de trouver un espace de stockage de 256 Go sur ce type d’appareil. En outre, la capacité de stockage limitée peut être augmentée à l’aide d’une carte micro SD.
Les disques SSD sont utilisés pour le stockage permanent, tandis que les puces eMMC ne sont pas conçues pour le stockage à long terme sur les appareils portables. Les cartes multimédias embarquées offrent des taux de transfert plus élevés pour la récupération de petits fichiers, tandis que les SSD sont nettement plus performants pour récupérer des fichiers volumineux. Les disques SSD sont utilisés dans les ordinateurs et les ordinateurs portables qui nécessitent des taux de transfert de données plus élevés lors de l’exécution d’applications professionnelles accédant à de grandes quantités de données. Malheureusement, les ordinateurs portables bon marché gèrent mal la récupération de grandes quantités de données.
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Quelle est la vitesse du stockage eMMC ?
La version 5,1 actuelle de l’eMMC peut transférer des données à des vitesses allant jusqu’à 400 mégaoctets par seconde, soit un débit de transfert équivalent à celui des disques SSD utilisant une connexion Serial Advanced Technology Attachment (SATA). En outre, alors que les puces eMMC n’utilisent qu’une seule porte NAND, les disques SSD peuvent en utiliser jusqu’à 20 simultanément grâce à un micrologiciel intégré qui synchronise le fonctionnement des portes NAND, ce qui rend les disques SSD nettement plus rapides.
En outre, les disques SSD utilisent une fonction de micrologiciel appelée nivellement de l’usure, qui garantit que les puces NAND sont utilisées simultanément lors des opérations de lecture et d’écriture afin d’éviter de trop solliciter une puce NAND. Une autre fonction du micrologiciel, appelée TRIM, gère la capacité de stockage en supprimant les données d’un fichier après sa suppression par l’utilisateur. La suppression automatique des données des puces NAND libère ces puces pour la prochaine opération d’écriture.
Les ordinateurs portables bon marché qui utilisent uniquement une mémoire eMMC pour le stockage ne disposent pas du micrologiciel sophistiqué nécessaire à la gestion des cycles de programmation/effacement (P/E) et ont tendance à s’user plus rapidement que les puces NAND des disques SSD.
Principaux cas d’utilisation des puces eMMC
L’eMMC est principalement utilisé dans les smartphones, les tablettes et les ordinateurs portables bon marché de gamme supérieure. Les utilisateurs n’auront probablement le choix entre un stockage eMMC et un stockage SSD que lors de l’achat d’un ordinateur portable. Bien que les ordinateurs portables bon marché offrent moins d’espace de stockage et puissent être plus lents pour certaines opérations, ils présentent tout de même plusieurs avantages concrets au-delà de leur prix abordable. Ils peuvent par exemple servir à travailler sur des documents bureautiques, naviguer sur le Web, regarder des vidéos YouTube ou accéder aux réseaux sociaux.
En outre, les ordinateurs portables équipés uniquement d’une mémoire eMMC consomment très peu d’énergie et offrent une meilleure autonomie que les ordinateurs portables dotés de disques SSD ou de disques durs comportant des pièces mobiles.
Enfin, le prix de départ d’un ordinateur portable bon marché se situe entre 180 et 380 dollars US, ce qui les rend accessibles à tout district scolaire souhaitant utiliser des tablettes à des fins d’enseignement à distance.
Quand choisir un SSD plutôt qu’un eMMC
Lorsqu’ils choisissent entre des appareils dotés d’un stockage eMMC ou SSD, les entreprises ou les utilisateurs devraient opter pour ce dernier s’il est possible qu’une mise à niveau de la capacité de stockage soit nécessaire à l’avenir, car les disques SSD sont plus faciles à remplacer.
Les applications exigeantes, comme l’exécution d’applications de conception assistée par ordinateur, la production ou le montage de musique ou de vidéos, l’utilisation d’Adobe Creative Cloud pour la création de contenu, les jeux vidéo ou les transferts de données intensifs, devraient également être exécutées sur un SSD plutôt que sur un appareil eMMC, en raison des limites de stockage et de vitesse.
En résumé : le stockage eMMC
À l’exception des smartphones, le stockage eMMC est principalement utilisé dans les ordinateurs portables bon marché. Si vous utilisez votre ordinateur portable uniquement pour consulter vos e-mails, regarder des vidéos en streaming, créer des documents simples ou accéder aux réseaux sociaux, un appareil utilisant un stockage eMMC constitue une option viable. Comme le stockage eMMC n’est pas remplaçable, l’augmentation des besoins de stockage peut nécessiter le remplacement de l’appareil entier ou le recours à d’autres solutions, comme un espace de stockage cloud gratuit avec Google Drive ou OneDrive, ou l’ajout d’un disque dur externe.
Les ordinateurs portables bon marché sont parfaits pour les étudiants universitaires disposant d’un budget limité et pour les districts scolaires souhaitant conserver la possibilité d’enseigner tout en appliquant, lorsque cela est nécessaire, des mesures de distanciation sociale. Tant que vous n’avez pas régulièrement besoin de déplacer des fichiers volumineux, de traiter des graphismes, d’effectuer des calculs mathématiques complexes ou de compresser des vidéos ou des images, un ordinateur portable bon marché utilisant un stockage eMMC peut répondre aux besoins généraux de la plupart des utilisateurs.
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