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兆易创新Nor Flash累计出货超100亿颗

2019-04-20

集微网消息, 受 益 于 智 能 手 机“TDDI+AMOLED+摄像头”升级与创新,同时声学、物联网、汽车电子等多领域持续发酵,Nor Flash 由于读取速度较快等特征优势,市场应用增长态势明显。据Webfeet Research 数据指出,2007 年中国企业的 Nor flash全球占比仅为 8%,2018 年占比超过 60%,十年间,中国企业逐渐从该领域的“跟随者”角色向“带领者”角色转变,其中代表厂商以兆易创新为最。

如今的兆易创新,已经成为国产Nor Flash的应用担当,且占据了全球该领域8%的市场份额,全球排名第五;同时兆易创新也是世界第三、国内第一SPI NOR Flash供应商,累计出货量达到100亿颗。
众所周知,大容量高性能NOR Flash可以用来存储代码及部分数据,具备随机存储、可靠性强、读取速度快、可执行代码等特性。在自动驾驶、5G以及人工智能等各大新势能应用的驱动与接口技术不断升级换代的助力下,NOR Flash被认为是万物互联时代物联网设备代码存储应用的首选,而采用SPI接口协议的NOR Flash同样得到广泛的应用。

SPI(串行外围接口)是一种高速、全双工、同步的通信总线,由于其指令协议简单,信号引脚小,体积小等特性,越来越多的NOR Flash芯片集成了这种通信协议,并在手机、数码相机、电脑、汽车电子、IoT等诸多领域应用。
不过,为持续提升SPI NOR Flash的产品性能,兆易创新推出了xSPI NOR Flash产品。在近日EEVIA举办的第八届年度中国电子ICT媒体论坛暨2019产业和技术展望研讨会上,兆易创新存储事业部资深产品市场总监陈晖表示,xSPI是新一代超高速SPI接口的规范,这个规范是在去年8月由国际规范组织JEDEC通过的在SPI NOR Flash领域的协议。虽然SPI NOR Flash发展了很长时间,但还在不停地更新换代,要把产品的性能再次提升上去,才会有这样一个由JEDEC组织制订的新的国际规范。

据了解,JEDEC最新发布的xSPI电气接口标准对总线事务、命令和大量内部功能进行了标准化,八通道JEDEC xSPI带DTR数据读取频率高达200MHz,数据吞吐量高达400MB/s,堪称战斗机级的数据传输速率;同时考虑到客户对其导入时间与成本有所顾虑,兆易创新将四通道带DTR接口的数据读取频率提升到200MHz,数据吞吐量也可以高达200MB/s,可以满足高性能产品的应用需求。

陈晖透露,SPI NOR Flash是高可靠性的系统代码存储媒介,有成百上千种应用,每一个新兴的电子设备里面都需要有一颗NOR Flash来存储代码,兆易创新去年出货量大概达到了20亿颗。如果累计来看,兆易创新在八九年的时间里累计出货量超过了100亿颗!全球有一百亿颗电子设备都是靠着兆易创新的NOR Flash来存储其启动代码。
自80年代发明SPI协议以来,SPI NOR Flash经过了大概五代到六代的产品迭代,这其中,数据吞吐量从最初的2.5MB发展到今天的200 MB或400MB,那么这样迭代的目的又是什么?

陈晖表示,因为有客户的需求,有市场上系统的要求,要求我们把这个数据吞吐量加到这么快,就可以最大程度上发挥Flash的读取性能。随着技术的升级与产品的演进,新兴市场对产品的性能要求也越来越高,对各种计算反应速度要求越来越快,尤其是AI、5G以及车载产品的应用需求,这对高性能SPI NOR Flash来说是一大利好。
在传统的电子系统设计中,系统上电启动后需要把NOR Flash中存储的系统代码全部传输到RAM中,随着系统功能的提升,代码容量急剧上升,如何在最短时间内把系统代码从Flash传输到RAM中从而缩短系统启动时间,是对SPI NOR Flash读取性能的一个挑战。

陈晖表示,在车载应用中,未来汽车超大显示屏还需要把大量的图形数据传输到RAM中。汽车启动后,高分辨率显示屏需要立即显示出仪表盘、导航地图,以及可支持ADAS的后视摄像机画面等,符合xSPI规范的8通道SPI NOR Flash即时启动的特性可以将整个过程缩短到1s以内,对不满于当前汽车启动时ADAS系统缓慢上电反应的绝大部分消费者而言,这是一个很关键的指标。

此外,随着芯片工艺和技术的进一步优化,在未来,高性能SPI NOR Flash不但可对现有使用传统NOR Flash的产品进行升级换代,还将触及NAND Flash的大容量存储芯片市场,并拓展至人工智能领域。AI运算需要频繁调用存储于Flash内的算法及数据库,提高Flash接口的数据吞吐量才能保证AI运算的快速、高效。系统启动后,高性能SPI NOR Flash能够保证代码、算法以及数据库在最短的时间内完成读取,并在整个使用过程中保持实时响应。

IoT应用则由于受到系统成本以及设计尺寸的限制,通常会减小或者去除DRAM,主芯片需要从Flash直接读取系统代码完成芯片内执行(XIP,eXecute In Place),不必再把代码读到系统RAM中,这也是为何NOR Flash被认为是物联网设备代码存储应用的首选的重要原因。“借助于兆易创新新一代高性能SPI NOR Flash高数据吞吐量,快速调用读取代码、数据与算法,使得每个物联网终端设备及时响应,才能够保证整个生态系统的欣欣向荣。”陈晖强调道。

值得提及的是,兆易创新GD25全系列SPI NOR Flash产品已完成AEC-Q100认证,是目前唯一的全国产化车规闪存产品,为汽车前装市场以及需要车规级产品的特定应用提供高性能和高可靠性的闪存解决方案。兆易创新通过提供GD25全系列SPI NOR Flash的车规产品解决方案,大大加快了汽车行业用户的研发速度和产品上市时间,并提高了系统的性能与可靠性。这对于整个国产闪存芯片行业来说,具有重要的意义。

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