樹立新一代存儲產(chǎn)品標(biāo)桿，兆易創(chuàng)新開拓高能效應(yīng)用賽道

近日，第11屆EEVIA年度中國硬科技媒體論壇暨產(chǎn)業(yè)鏈研創(chuàng)趨勢展望研討會在深圳隆重開啟。兆易創(chuàng)新存儲器事業(yè)部產(chǎn)品市場經(jīng)理張靜受邀出席，以“持續(xù)開拓，兆易新一代存儲產(chǎn)品助力行業(yè)創(chuàng)新”為題，分享了兆易創(chuàng)新在嵌入式存儲器領(lǐng)域的廣泛布局，以及面向產(chǎn)業(yè)技術(shù)變革浪潮的創(chuàng)新思考，共同探討“半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)波動周期”下的存儲器市場發(fā)展趨勢。

GD Flash的開拓之路：十四載達(dá)成212億顆出貨成就

眾所周知，F(xiàn)lash是一種非易失性的存儲器，在斷電和掉電的情況下，存儲的內(nèi)容不會發(fā)生丟失，是絕大多數(shù)電子系統(tǒng)必備的元器件。作為一家以存儲器為起點(diǎn)的公司，兆易創(chuàng)新從2009年推出國內(nèi)第一顆SPI NOR Flash，經(jīng)過多年的產(chǎn)品研發(fā)和市場拓展，目前Flash產(chǎn)品的累計出貨量已經(jīng)超過212億顆，且市場占有率穩(wěn)步提升。

“十年前，F(xiàn)lash的應(yīng)用場景是U盤、DVD、液晶電視等消費(fèi)產(chǎn)品；十年后，汽車、工業(yè)、物聯(lián)網(wǎng)、5G通信等領(lǐng)域成為了Flash的熱門應(yīng)用場景。”張靜在演講環(huán)節(jié)表示：“緊隨技術(shù)變革的步伐，兆易創(chuàng)新Flash持續(xù)引領(lǐng)突破，現(xiàn)已提供27大產(chǎn)品系列、16種產(chǎn)品容量、4個電壓范圍、7款溫度規(guī)格和29種封裝方式的產(chǎn)品家族，覆蓋了幾乎所有需要存儲代碼的應(yīng)用場景?！?

現(xiàn)場展示的兆易創(chuàng)新存儲器產(chǎn)品

那么，開發(fā)者如何挑選合適的Flash產(chǎn)品呢？張靜從不同應(yīng)用對Flash容量、讀取性能、封裝等幾個角度進(jìn)行了解讀。

在容量上，針對不同應(yīng)用與系統(tǒng)復(fù)雜程度，不同的嵌入式系統(tǒng)存儲代碼所需的Flash容量差別很大，例如消費(fèi)電子所需Flash容量在512Kb~4Gb，而物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備所需Flash容量為1Mb~256Mb。目前，兆易創(chuàng)新NOR Flash系列提供從512Kb至2Gb容量范圍，其中512Mb、1Gb、2Gb的大容量SPI NOR Flash產(chǎn)品更是填補(bǔ)了國產(chǎn)NOR Flash的空白；SLC NAND Flash系列提供1Gb至8Gb容量范圍，賦能消費(fèi)電子、PC周邊、網(wǎng)絡(luò)通信、汽車/工業(yè)等領(lǐng)域?qū)τ诖笕萘看鎯?shù)據(jù)的需求。

在性能上，兆易創(chuàng)新GD25T/LT系列是業(yè)界首款超高性能、超高可靠性的車規(guī)級4口SPI NOR Flash產(chǎn)品，數(shù)據(jù)吞吐量高達(dá)200MB/s，內(nèi)置ECC算法和CRC校驗(yàn)功能，可以滿足車載應(yīng)用的嚴(yán)苛要求。GD25X/LX系列則進(jìn)一步拓展，是8口SPI NOR Flash產(chǎn)品，數(shù)據(jù)吞吐量可以達(dá)到400MB/s，實(shí)現(xiàn)了業(yè)界超高水平的產(chǎn)品性能，賦能廣泛的汽車電子應(yīng)用。

在封裝上，兆易創(chuàng)新更是存儲行業(yè)的引領(lǐng)者，例如在64Mb容量上，兆易創(chuàng)新推出了業(yè)界超小尺寸的3 x 2 x 0.4 mm FO-USON8封裝產(chǎn)品，與傳統(tǒng)3 x 2 mm USON8封裝完全兼容，而傳統(tǒng)3 x 2 USON8封裝的最大可支持容量是32Mb。這意味著開發(fā)者無需改動PCB，僅僅換一顆兆易創(chuàng)新FO-USON8封裝的Flash即可實(shí)現(xiàn)容量翻倍。不僅如此，今年5月兆易創(chuàng)新重磅推出采用3 x 3 x 0.4 mm FO-USON8封裝的GD25LE128EXH芯片，這是目前業(yè)界在128Mb容量上能實(shí)現(xiàn)的最小塑封封裝產(chǎn)品，與傳統(tǒng)3 x 4 mm USON8封裝完全兼容，而傳統(tǒng)3 x 4 mm USON8封裝的最大支持容量是64Mb，開發(fā)者無需改動PCB，換上GD25LE128EXH芯片便可實(shí)現(xiàn)容量翻倍，能夠很好地滿足可穿戴電子產(chǎn)品對“輕、薄、小”的追求。

探索先進(jìn)制程SoC的高能效應(yīng)用，1.2V超低電壓Flash為綠碳貢獻(xiàn)力量

隨著雙碳理念的發(fā)展，高能效、低功耗的應(yīng)用需求在半導(dǎo)體領(lǐng)域愈發(fā)凸顯。與此同時，移動設(shè)備、云計算、汽車電子、可穿戴等應(yīng)用的SoC主芯片也在走向7nm及以下的先進(jìn)工藝制程；一般而言，制程節(jié)點(diǎn)越先進(jìn)，SoC主芯片性能越高、功耗越低。此時，SoC的核心供電電壓也降到了1.2V，若使用常規(guī)1.8V的NOR Flash，外圍電路設(shè)計將變得復(fù)雜，產(chǎn)品開發(fā)難度也會提升。

如下圖所示，左側(cè)的方案是核心電壓1.2V的SoC與1.8V的NOR Flash進(jìn)行通信，SoC設(shè)計需要增加升壓電路，將內(nèi)部1.2V電壓提升至1.8V，才能匹配外部NOR Flash的1.8V電壓水平，這顯然增加了電路設(shè)計的復(fù)雜度和提升了整體的功耗。右側(cè)的方案則是NOR Flash核心供電和IO接口供電電壓均為1.2V，與SoC核心電壓1.2V保持一致，這樣可以簡化電源設(shè)計、SoC省去升壓電路，并且降低系統(tǒng)功耗。

應(yīng)對這一趨勢，兆易創(chuàng)新推出了1.2V SPI NOR Flash——GD25UF產(chǎn)品系列，在1.2V工作電壓下的數(shù)據(jù)傳輸速度、讀寫功耗等關(guān)鍵指標(biāo)上均達(dá)到國際領(lǐng)先水平，可以輕松適配核心電壓1.2V的先進(jìn)制程SoC。同時，相比1.8V NOR Flash，1.2V GD25UF系列在Normal模式下，相同電流情況下的功耗降低33%；在Low Power模式下，相同頻率下的功耗更是降低70%。這些出色的特性使得GD25UF系列成為下一代可穿戴和可移動設(shè)備的優(yōu)先之選。

另外針對于高性能低功耗的雙重需求，兆易創(chuàng)新提出了核心供電1.8V、IO接口電壓1.2V的NOR Flash解決方案——GD25NF產(chǎn)品系列。這款產(chǎn)品為先進(jìn)制程SoC的電路設(shè)計提供了新的解決方案：Flash的IO接口電壓為1.2V，核心電壓1.2V的SoC與其通信無需增加升壓電路，簡化了SoC電路設(shè)計；Flash的核心供電為1.8V，可以保持超高讀取和擦寫性能，而整體來看，讀取功耗相比常規(guī)1.8V方案最多可以降低40%。因此該方案也受到了集成商、OEM的廣泛關(guān)注，目前GD25NF產(chǎn)品系列正處于送樣階段。

作為嵌入式存儲的領(lǐng)導(dǎo)者，兆易創(chuàng)新不僅在容量、性能、封裝、電壓等關(guān)鍵要素發(fā)力，也持續(xù)聚焦存儲器至關(guān)重要的可靠性、安全性等諸多方面，使得新一代存儲芯片能夠滿足千行百業(yè)的應(yīng)用需求，助力行業(yè)加速創(chuàng)新。

在研討會同期，E維智庫首屆“年度硬科技產(chǎn)業(yè)縱橫獎”評選活動及頒獎典禮圓滿舉行，兆易創(chuàng)新GigaDevice榮獲“中國技術(shù)開拓獎”以及“‘E’馬當(dāng)先新品獎”兩座獎杯！