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          你知道關于嵌入式閃存還有哪些錯誤觀念嗎?

          ? 2018年09月16日 10:43 ? 次閱讀

          多年來,汽車行業的發展和創新一直推動著半導體行業的發展。根據IHS的數據可知,汽車半導體市場的年收入已經超過300億美元,而隨著ADAS的增加、燃油效率的提高以及便利性的提升,這一數字還將不斷上升。目前,每輛豪華車內部半導體元件的總價值約為1000美元,而中檔車內部半導體元件的總價值約為350美元,汽車MCU是其中的重要組成部分。大多數汽車MCU具有片上嵌入式閃存,其中包含復雜而詳盡的指令代碼。盡管基于多晶硅浮柵的嵌入式閃存廣泛部署在汽車、工業和消費類應用領域的一系列產品中,并且是非易失性存儲器技術的典范,但關于嵌入式閃存技術仍有一些錯誤的觀念,這正是我想要努力澄清的。

          嵌入式閃存解決方案可以節省時間和金錢

          大多數時候都是一分價錢一分貨。從表面上來看,與基于電荷陷阱的解決方案(如SONOS)相比,多晶硅浮柵嵌入式閃存解決方案似乎更為昂貴,這是因為與基于電荷陷阱的嵌入式非易失性存儲器解決方案相比,多晶硅浮柵嵌入式閃存通常需要更多的屏蔽步驟。然而,芯片設計人員應該仔細考慮非易失性解決方案的總成本,包括潛在的產量損失、由于現場返貨造成的損耗、長期數據保留、包括ECC和所需冗余電路在內的總芯片尺寸以及生產時間。此外,基于電荷陷阱的解決方案不適用于高溫和高耐用性應用,因此如果非易失性存儲器平臺需要滿足一系列低端和高端應用的需求,則更需要可滿足所有應用需求的非易失性存儲器解決方案,這些應用對電壓、工作溫度,數據保留和耐用性的要求有所不同。為一個技術節點應用多個非易失性平臺比應用可靠的基于多晶硅浮柵的非易失性存儲器解決方案要貴得多。

          差異化的多晶硅浮柵嵌入式閃存

          多年來,大多數IDM都在為需要嵌入式閃存的應用使用類似的1T多晶硅浮柵堆疊解決方案。在過去二十年間,創新型分離柵極SuperFlash?技術憑借其差異化且高效的多晶硅間擦除和源極注入編程存儲單元,不斷推動行業向前發展。

          你知道關于嵌入式閃存還有哪些錯誤觀念嗎?

          這里來插播一下閃存最最基本的位單元存儲結構和工作原理,請看下面三圖。

          你知道關于嵌入式閃存還有哪些錯誤觀念嗎?

          你知道關于嵌入式閃存還有哪些錯誤觀念嗎?

          你知道關于嵌入式閃存還有哪些錯誤觀念嗎?

          嵌入式閃存的低工作電壓特性使其非常適用于IoT應用

          IoT應用需要低電壓讀/寫操作。即使編程/擦除操作需要高電壓,該過程對用戶來說也是透明的,這是因為閃存宏從用戶接收內核/IO電壓并使用內部電荷泵將其升高到編程和擦除操作所需的高電壓。因此,可以立即將嵌入式閃存用于低功耗IoT應用。

          嵌入式閃存支持EEPROM功能

          傳統的EEPROM架構支持字節寫操作,因而常常被需要頻繁更新數據的應用程序所用。通常,嵌入式閃存是按一定規則排列的一組存儲單元,又稱為扇區。扇區需要在寫入新數據前完全擦除。幸運的是,我們可以使用SRAM緩沖器在整個嵌入式閃存區的一小部分上模擬EEPROM功能,既簡單并且對用戶透明。

          這經常讓人們誤認為嵌入式閃存不能滿足EEPROM耐用性要求。然而,EEPROM的耐擦寫次數通常可達到100萬次。過去,大多數MCU和智能卡應用所要求的耐擦寫次數均低于10萬次,但近來諸如SIM卡等應用的要求越發嚴格,耐擦寫次數需達到50萬次(典型值)。為了支持這一要求,我們通過第三代SuperFlash技術(ESF3)提供比前兩代技術更好的耐擦寫特性,并且大量的數據顯示,第三代技術能夠滿足這些應用所要求的50萬次耐擦寫次數。

          你知道關于嵌入式閃存還有哪些錯誤觀念嗎?

          嵌入式閃存是可以擴展的

          十年以前,紛紛流傳嵌入式閃存無法突破90nm以下節點,理由是存儲單元擴展面臨諸多困難和挑戰。可如今嵌入式閃存已發展到28nm級,因此證明上述看法是錯誤的。現在面臨的挑戰是將嵌入式閃存邁入FinFet工藝時代。不過,諸如Samsung和GLOBALFOUNDRIES等代工廠正專注于平面22 nm技術節點(甚至更小)的FDSOI技術,可能會使嵌入式閃存的使用壽命比28nm節點更長。

          對于指令代碼應用,不可以用OTP代替嵌入式閃存

          一些集成電路需要使用片上指令代碼進行一次性編程,該編程可以在使用現場進行,也可以在交付客戶之前在晶圓級測試或封裝完成后在最終測試時完成。雖然OTP解決方案似乎足以符合非易失性存儲器的一次性編程要求,但實際操作時它存在一些嚴重的用戶體驗和可靠性問題。首先,大型存儲塊的OTP編程需要使用多個冗余位和相關的冗余管理電路,存在難以解決的效率低下難題。額外增加的復雜性也令芯片設計人員傷透腦筋。其次,嵌入式閃存工藝專門針對長期數據可靠性而進行了優化,與之相比,采用OTP解決方案的大型存儲塊提供的數據保留時間通常沒有任何優勢。原因是對大型OTP存儲塊進行編程有一些不確定性,產生的尾位會對精確讀取造成影響。

          嵌入式閃存是可擴展的,并且可用于眾代工廠的先進技術節點

          通常情況下,嵌入式閃存比領先技術節點晚兩代,因為其主要由非易失性存儲器解決方案需求推動,而諸如14nm Finfet等高級節點是由高端SoC、高性能計算和圖形處理器推動,這些不需要片上嵌入式閃存。最近,嵌入式閃存在高級邏輯節點的可用性方面已經邁出了一大步。2012年,純代工廠只能提供90 nm級嵌入式閃存。但在過去四年間,在許多領先的代工廠(見圖1)中以及在高端汽車和IoT解決方案的研發過程中,嵌入式閃存達到了28nm級。這種飛躍式的發展主要是由汽車應用推動的,汽車應用要求針對高級技術節點使用汽車MCU。

          汽車、移動和IoT應用正在推動單片機和其他閃存器件發展,閃存市場已經增長到220億美元左右。為了在這一細分市場上占據一席之地,許多代工廠已經啟用了嵌入式閃存平臺或者正在積極努力之中,包括GLOBALFOUNDRIES、HHGrace、LFoundry、SilTerra、TSMC、UMC、Vanguard XFAB以及XMC,將來還有更多成員加入。

          所有無晶圓廠的IDM和許多只有小規模晶圓廠的IDM都在與純代工廠進行合作。不過,IDM都有自己的制造設備,可以根據產品集和可用技術,選擇自己生產或外包給純代工廠。許多一流IDM選擇了在其自己的代工廠部署SST的嵌入式閃存技術,目的是為了能夠定制一系列技術節點的差異化產品。

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          發表于 2018-09-07 17:09 ? 106次閱讀
          如何制作一個基于linux 2.6.19內核的小...

          從RTOS到嵌入式Linux的應用移植步驟以及相...

          在過去幾年中,Linux成功地取代了一些最主要的傳統RTOS(實時操作系統)平臺,成為了各種各樣的...

          發表于 2018-09-07 16:47 ? 99次閱讀
          從RTOS到嵌入式Linux的應用移植步驟以及相...

          由于三星和SK海力士的控制,內存降價幅度不會太大

          內存價格已經連續上漲兩年多,業內普遍預測到今年第四季度將逐步回歸正常,但還沒來得及興奮,壞消息就來了...

          發表于 2018-09-07 15:45 ? 142次閱讀
          由于三星和SK海力士的控制,內存降價幅度不會太大

          宏電一體化IoT解決方案助力無人店售貨機自助終端...

          8月15日-8月17日,第二屆中國無人店大會曁上海國際無人值守零售展覽會在上海新國際博覽中心舉辦,展...

          發表于 2018-09-07 08:55 ? 803次閱讀
          宏電一體化IoT解決方案助力無人店售貨機自助終端...

          為什么邊緣設備是IoT取得成功的核心?

          在物聯網(IoT)領域,邊緣設備看起來并不太重要,它處在外圍IoT設備與云端復雜的IoT軟件應用之間...

          發表于 2018-09-06 14:23 ? 326次閱讀
          為什么邊緣設備是IoT取得成功的核心?

          關于四種實時嵌入式Linux操作系統的對比分析淺...

          本文對四種實時操作系統(RTOS)特性進行分析和比較。它們是:Lynx實時系統公司的LynxOS、Q...

          發表于 2018-09-05 17:39 ? 196次閱讀
          關于四種實時嵌入式Linux操作系統的對比分析淺...

          關于嵌入式系統的特點和Linux內核的實時應用分...

          Linux本身為分時操作系統,其系統目標為較好的平均響應時間和較高的吞吐量,而實時系統則主要考慮任務...

          發表于 2018-09-05 17:25 ? 112次閱讀
          關于嵌入式系統的特點和Linux內核的實時應用分...

          嵌入式FPGA能隨時更改RTL的靈活性,將改變芯...

          芯片設計人員今天面臨的最關鍵的問題之一是在設計過程中實時重新配置RTL,甚至在系統中也是如此。不幸的...

          發表于 2018-09-05 16:58 ? 120次閱讀
          嵌入式FPGA能隨時更改RTL的靈活性,將改變芯...

          低成本大容量的QLC SSD的性能和壽命被人質疑

          Intel上個月剛剛發布了其首款QLC SSD 660P,它因為QLC的低成本大容量特點,以相同容...

          發表于 2018-09-05 16:42 ? 250次閱讀
          低成本大容量的QLC SSD的性能和壽命被人質疑

          傳感器技術在智慧城市發展進程中起到了怎樣的作用?

          廢物管理或廢物處理是管理廢物從開始到最終處置所需的所有活動和行動這包括收集,廢物的運輸,處理和處置以...

          發表于 2018-09-05 16:27 ? 361次閱讀
          傳感器技術在智慧城市發展進程中起到了怎樣的作用?

          Intel發布了首款消費級QLC固態硬盤660p...

          不過,有消息報道稱,接近IMFlash閃存工廠(Intel/美光合資)的人士透露,目前第一代64層Q...

          發表于 2018-09-05 15:46 ? 409次閱讀
          Intel發布了首款消費級QLC固態硬盤660p...

          固態硬盤的價格還會繼續下探,或許會低至0.55元...

          不過,也不全是好消息,因為全新的閃存是QLC,比TLC閃存擦寫壽命更短,更別說和MLC相比了,目前T...

          發表于 2018-09-05 15:29 ? 460次閱讀
          固態硬盤的價格還會繼續下探,或許會低至0.55元...

          慧榮科技FerriSSD嵌入式存儲解決方案,有哪...

          慧榮科技今日宣布推出其專為車載信息娛樂(IVI)系統設計的汽車級PATA及SATA FerriSSD...

          發表于 2018-09-05 09:19 ? 587次閱讀
          慧榮科技FerriSSD嵌入式存儲解決方案,有哪...

          利用語音識別技術和嵌入式系統交叉研究是語音識別的...

          語音識別技術就是能使計算機“聽懂“人類的語言,然后根據其義來執行相應的命令,從而實現為人類服務。隨著...

          發表于 2018-09-04 17:23 ? 135次閱讀
          利用語音識別技術和嵌入式系統交叉研究是語音識別的...

          5G時代即將開始,又否能打破時下的IoT僵局

          IBM、谷歌、亞馬遜以及許多中國的IoT巨頭們,正在用各自的IoT設備,將原本巨大的IoT市場預期割...

          發表于 2018-09-04 17:06 ? 249次閱讀
          5G時代即將開始,又否能打破時下的IoT僵局

          華為推出采用PLC-IoT技術的全聯接智能交通解...

          華為聯合安徽科力發布下一代內置華為EC-IoT模塊的智能信號機,現場實物演示端到端業務場景,完美呈現...

          發表于 2018-09-04 16:45 ? 613次閱讀
          華為推出采用PLC-IoT技術的全聯接智能交通解...

          聯想商用IoT邊緣計算解決方案,推進企業數字化轉...

          隨著“智慧聯想CIO中國行”活動的最后一站在西安落下帷幕,e-works記者有幸在現場采訪了聯想集團...

          發表于 2018-09-04 11:49 ? 1304次閱讀
          聯想商用IoT邊緣計算解決方案,推進企業數字化轉...

          東芝推出全球最小嵌入式NAND閃存產品,可用于各...

          新產品符合最新的e.MMCTM標準,適用于各種廣泛的數字消費產品,包括智能手機、平板電腦和可穿戴設備...

          發表于 2018-09-04 10:30 ? 86次閱讀
          東芝推出全球最小嵌入式NAND閃存產品,可用于各...

          馬云:區塊鏈是解決數據安全最好的技術

          馬云對目前的區塊鏈和IoT新技術發表了自己的看法。他表示,IoT和區塊鏈正在驅動互聯網走向關鍵的變化...

          發表于 2018-09-04 09:37 ? 689次閱讀
          馬云:區塊鏈是解決數據安全最好的技術

          怎么才能更好的理解嵌入式操作系統Linux實時化...

          Linux支持PowerPC、MIPS、ARM、DSP等多種嵌入式處理器,逐漸被用于多種關鍵性場合。...

          發表于 2018-09-03 17:44 ? 147次閱讀
          怎么才能更好的理解嵌入式操作系統Linux實時化...

          低成本彩屏顯示方案

          基于i.MX RT系列高性能跨界處理器設計的一款高性價比視頻播放解決方案。實現了在嵌入式微處理器上的...

          發表于 2018-09-03 17:39 ? 358次閱讀
          低成本彩屏顯示方案

          什么是嵌入式Linux內核調試技術?嵌入式開發又...

          近年處理器技術發展速度加快,嵌入式領域發生了翻天覆地的變化。特別是網絡的普及,消費電子異軍突起,嵌入...

          發表于 2018-09-03 17:38 ? 114次閱讀
          什么是嵌入式Linux內核調試技術?嵌入式開發又...

          臺北電腦展拉開序幕,AS2258 SSD控制芯片...

          一年一度的臺北電腦展即將在6月5日拉開序幕,屆時將吸引國內外知名企業參展。全球閃存控制芯片供貨商點序...

          發表于 2018-09-03 17:29 ? 185次閱讀
          臺北電腦展拉開序幕,AS2258 SSD控制芯片...

          東芝發布XS700系列固態移動硬盤新品,采用了自...

          東芝發布了XS700系列固態移動硬盤新品,與傳統機械式移動硬盤相比,它不僅速度更快、更加耐用、還支持...

          發表于 2018-09-03 17:22 ? 271次閱讀
          東芝發布XS700系列固態移動硬盤新品,采用了自...

          未來智能家居市場的發展介紹

          提到智能家居,市面上已能看到各種掃地機器人、智能喇叭等智能家電。在消費電子市場,國際大廠紛紛推出各式...

          發表于 2018-09-03 16:29 ? 956次閱讀
          未來智能家居市場的發展介紹
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