东芝存储器株式会社利用 PAM 4开发新型桥接芯片,提高固态硬盘的速度与容量
时间:2019-02-22 14:33来源:21Dianyuan
摘要:东芝利用所开发的占用面积小、低功耗的桥接芯片,成功通过比无桥接芯片的传统方法更少的高速信号线连接更多的闪存芯片。
存储器解决方案全球领导者东芝存储器株式会社(Toshiba Memory Corporation)今日宣布成功开发出一种可实现高速、高容量固态硬盘的桥接芯片。东芝利用所开发的占用面积小、低功耗的桥接芯片,成功通过比无桥接芯片的传统方法更少的高速信号线连接更多的闪存芯片。公司于2月20日在旧金山2019国际固态电路会议(ISSCC 2019)上宣布了这一成果。
东芝利用所开发的可连接控制器与闪存芯片(图1)的桥接芯片解决了这一难题,并成功实现了三项创新技术:菊花链连接技术*1,以环形方式连接控制器和多个桥接芯片;使用PAM 4*2进行串行通信;以及抖动*3改进技术,可无需在桥接芯片中使用PLL电路*4。采用这些技术,能够降低桥接芯片的开销,并且仅通过几条高速信号线(图2)便能高速运行大量的闪存芯片。
桥接芯片和控制器的环形结构将桥接芯片所需的收发器数量从两对减少到一对,缩小了桥接芯片的面积。此外,在控制器与菊花链式桥接芯片之间采用PAM 4串行通信,可降低桥接芯片电路的运行速度,缓解它们所需承受的性能压力。新CDR*5利用PAM 4的特点改进抖动性,因此无需在桥接芯片中使用PLL电路,同时有助于缩小芯片面积、降低功耗。
桥接芯片原型采用28nm CMOS工艺制造,按照环形菊花链形式将四个桥接芯片与控制器连接对其性能进行了评估。该评估证实了所有桥接芯片和控制器在25.6 Gbps的速度下均能实现良好的PAM 4通信性能,而且也能够实现BER*6低于10-12。
接下来,东芝会进一步提升桥接芯片性能、缩小芯片面积和降低功耗,继续致力于开发工作,以实现前所未见的高速、大容量存储能力。
关于东芝存储器株式会社
作为存储器解决方案全球领导者,东芝存储器株式会社致力于闪存和SSD的开发、生产和销售。2018年6月,东芝存储器株式会社被一家由Bain Capital领衔的行业财团收购。东芝存储器株式会社开创性地开发出了一系列尖端的存储器解决方案和服务,丰富了人们的生活并扩大了社会的视野。该公司创新的3D闪存技术BiCS FLASH™将对先进智能手机、PC、SSD、汽车和数据中心等高密度应用领域存储器的未来产生深远影响。有关东芝存储器株式会社的更多详情,请访问:https://business.toshiba-memory.com/en-apac/top.html
图1 使用桥接芯片连接(图示:美国商业资讯)
图2 桥接芯片带来的改进(图示:美国商业资讯)
在固态硬盘中,多个闪存芯片与管理其运行的控制器相连。一旦与控制器接口相连的闪存芯片数量增加,其操作速度降低,因此限制了可连接的芯片的数量。为了提高容量,则需要增加接口数量,但这会造成需将大量的高速信号线连接到控制器上,因此增加了实现在固态硬盘板上进行布线的难度。东芝利用所开发的可连接控制器与闪存芯片(图1)的桥接芯片解决了这一难题,并成功实现了三项创新技术:菊花链连接技术*1,以环形方式连接控制器和多个桥接芯片;使用PAM 4*2进行串行通信;以及抖动*3改进技术,可无需在桥接芯片中使用PLL电路*4。采用这些技术,能够降低桥接芯片的开销,并且仅通过几条高速信号线(图2)便能高速运行大量的闪存芯片。
桥接芯片和控制器的环形结构将桥接芯片所需的收发器数量从两对减少到一对,缩小了桥接芯片的面积。此外,在控制器与菊花链式桥接芯片之间采用PAM 4串行通信,可降低桥接芯片电路的运行速度,缓解它们所需承受的性能压力。新CDR*5利用PAM 4的特点改进抖动性,因此无需在桥接芯片中使用PLL电路,同时有助于缩小芯片面积、降低功耗。
桥接芯片原型采用28nm CMOS工艺制造,按照环形菊花链形式将四个桥接芯片与控制器连接对其性能进行了评估。该评估证实了所有桥接芯片和控制器在25.6 Gbps的速度下均能实现良好的PAM 4通信性能,而且也能够实现BER*6低于10-12。
接下来,东芝会进一步提升桥接芯片性能、缩小芯片面积和降低功耗,继续致力于开发工作,以实现前所未见的高速、大容量存储能力。
注
* 1 菊花链:一种将多个芯片按顺序连接在一起的连接方式
* 2 PAM 4:4电平脉冲幅度调制(包含4数值数据)
* 3 抖动:时钟或信号波形时域的波动
* 4 PLL:锁相环路(生成精确基准信号的电路)
* 5 CDR:时钟数据恢复(从已接收的信号中恢复数据和时钟的电路)
* 6 BER:位出错率(值越低,性能越高)
* 1 菊花链:一种将多个芯片按顺序连接在一起的连接方式
* 2 PAM 4:4电平脉冲幅度调制(包含4数值数据)
* 3 抖动:时钟或信号波形时域的波动
* 4 PLL:锁相环路(生成精确基准信号的电路)
* 5 CDR:时钟数据恢复(从已接收的信号中恢复数据和时钟的电路)
* 6 BER:位出错率(值越低,性能越高)
关于东芝存储器株式会社
作为存储器解决方案全球领导者,东芝存储器株式会社致力于闪存和SSD的开发、生产和销售。2018年6月,东芝存储器株式会社被一家由Bain Capital领衔的行业财团收购。东芝存储器株式会社开创性地开发出了一系列尖端的存储器解决方案和服务,丰富了人们的生活并扩大了社会的视野。该公司创新的3D闪存技术BiCS FLASH™将对先进智能手机、PC、SSD、汽车和数据中心等高密度应用领域存储器的未来产生深远影响。有关东芝存储器株式会社的更多详情,请访问:https://business.toshiba-memory.com/en-apac/top.html
免责声明:本文若是转载新闻稿,转载此文目的是在于传递更多的信息,版权归原作者所有。文章所用文字、图片、视频等素材如涉及作品版权问题,请联系本网编辑予以删除。
我要投稿
近期活动
- 仪器使用操作视频教程时间:2023年12月31日 - 2024年01月31日[立即参与]
- 安森美汽车&能源基础设施白皮书下载时间:2023年04月03日 - 2023年11月30日[立即参与]
- 2023年安森美(onsemi)在线答题活动时间:2023年08月01日 - 2023年08月31日[查看回顾]
- 【在线答题活动】PI 智能家居热门产品,带您领略科技智慧家庭时间:2023年06月15日 - 2023年07月15日[查看回顾]
- 2023年安森美(onsemi)在线答题活动时间:2023年06月01日 - 2023年06月30日[查看回顾]
分类排行榜
- 汽车电子电源行业可靠性要求,你了解多少?
- 内置可编程模拟功能的新型 Renesas Synergy™ 低功耗 S1JA 微控制器
- Vishay 推出高集成度且符合 IrDA® 标准的红外收发器模块
- ROHM 发布全新车载升降压电源芯片组
- 艾迈斯半导体推出行业超薄的接近/颜色传感器模块,助力实现无边框智能手机设计
- 艾迈斯半导体与 Qualcomm Technologies 集中工程优势开发适用于手机 3D 应用的主动式立体视觉解决方案
- 维谛技术(Vertiv)同时亮相南北两大高端峰会,精彩亮点不容错过
- 缤特力推出全新商务系列耳机 助力解决开放式办公的噪音难题
- CISSOID 和泰科天润(GPT)达成战略合作协议,携手推动碳化硅功率器件的广泛应用
- 瑞萨电子推出 R-Car E3 SoC,为汽车大显示屏仪表盘带来高端3D 图形处理性能
编辑推荐
小型化和稳定性如何兼得?ROHM 推出超小型高输出线性 LED 驱动器 IC,为插座型 LED 驱动 IC 装上一颗强有力的 “心脏”
众所周知,LED的驱动IC担负着在输入电压不稳定的情况下,为LED提供恒定的电流,并控制恒定(可调)亮度的作用。无论是室内照明,还是车载应用,都肩负着极为重要的使命。
- 关于反激电源效率的一个疑问
时间:2022-07-12 浏览量:9672
- 面对热拔插阐述的瞬间大电流怎么解决
时间:2022-07-11 浏览量:8430
- PFC电路对N线进行电压采样的目的是什么
时间:2022-07-08 浏览量:9045
- RCD中的C对反激稳定性有何影响
时间:2022-07-07 浏览量:6842
- 36W单反激 传导7~10M 热机5分钟后超标 不知道哪里出了问题
时间:2022-07-07 浏览量:5580
- PFC电感计算
时间:2022-07-06 浏览量:3804
- 多相同步BUCK
时间:2010-10-03 浏览量:37795
- 大家来讨论 系列之二:开机浪涌电流究竟多大?
时间:2016-01-12 浏览量:43079
- 目前世界超NB的65W适配器
时间:2016-09-28 浏览量:59954
- 精讲双管正激电源
时间:2016-11-25 浏览量:127232
- 利用ANSYS Maxwell深入探究软磁体之----电感变压器
时间:2016-09-20 浏览量:107358
- 【文原创】认真的写了一篇基于SG3525的推挽,附有详细..
时间:2015-08-27 浏览量:99848