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學(xué)霸的科幻世界 第四百七十四章 存儲(chǔ)芯片
這時(shí),一直沒(méi)說(shuō)話(huà)的夏培肅開(kāi)口道“龐總,你的意思是,星環(huán)科技未來(lái)的發(fā)展方向是開(kāi)發(fā)一種全新的互聯(lián)網(wǎng)終端,并且依靠這種終端,支撐起一個(gè)全新的系統(tǒng)和指令集架構(gòu)體系,并且形成生態(tài)閉環(huán)?”
龐學(xué)林笑著點(diǎn)了點(diǎn)頭,說(shuō)道“沒(méi)錯(cuò),就是這個(gè)意思。”
夏培肅皺眉道“如果這樣的話(huà),那段時(shí)間內(nèi),海思半導(dǎo)體只有投入,沒(méi)有產(chǎn)出,你能撐多久?”
龐學(xué)林微微一笑,說(shuō)道“這個(gè)不難,華威接下來(lái)準(zhǔn)備進(jìn)軍移動(dòng)通信運(yùn)營(yíng)商業(yè)務(wù),有很多芯片都需要從國(guó)外采購(gòu),海思半導(dǎo)體可以承接部分芯片比如dsp芯片,asic芯片,fpga芯片等等的研發(fā)工作。另外,在消費(fèi)者業(yè)務(wù)領(lǐng)域,我們還準(zhǔn)備做快閃儲(chǔ)存器以及第二代同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取內(nèi)存。”
“快閃儲(chǔ)存?第二代同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取內(nèi)存?”
夏培肅和倪光南對(duì)視一眼,均吃了一驚。
快閃儲(chǔ)存,指的就是閃存。
在這個(gè)時(shí)代,這兩項(xiàng)技術(shù)都尚未完全成熟。
1984年,東芝公司的舛岡富士雄首先提出了快速閃存存儲(chǔ)器的概念。
與傳統(tǒng)電腦內(nèi)存不同,閃存的特點(diǎn)是非易失性,其記錄速度也非常快。
英特爾是世界上第一個(gè)生產(chǎn)閃存并將其投放市場(chǎng)的公司。
1988年,英特爾公司推出了一款256k
bit閃存芯片。
它如同鞋盒一樣大小,并被內(nèi)嵌于一個(gè)錄音機(jī)里。
后來(lái),英特爾發(fā)明的這類(lèi)閃存被統(tǒng)稱(chēng)為nor閃存。它結(jié)合epro(可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器)和eepro(電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器)兩項(xiàng)技術(shù),并擁有一個(gè)sra接口。
epro是指其中的內(nèi)容可以通過(guò)特殊手段擦去,然后重新寫(xiě)入。
其基本單元電路(存儲(chǔ)細(xì)胞),常采用浮空柵雪崩注入式os電路,簡(jiǎn)稱(chēng)為faos。
它與os電路相似,是在n型基片上生長(zhǎng)出兩個(gè)高濃度的p型區(qū),通過(guò)歐姆接觸分別引出源極s和漏極d。
在源極和漏極之間有一個(gè)多晶硅柵極浮空在sio2絕緣層中,與四周無(wú)直接電氣聯(lián)接。
這種電路以浮空柵極是否帶電來(lái)表示存1或者0,浮空柵極帶電后(譬如負(fù)電荷),就在其下面,源極和漏極之間感應(yīng)出正的導(dǎo)電溝道,使os管導(dǎo)通,即表示存入0。
若浮空柵極不帶電,則不形成導(dǎo)電溝道,os管不導(dǎo)通,即存入1。
eepro基本存儲(chǔ)單元電路的工作原理與epro相似,它是在epro基本單元電路的浮空柵的上面再生成一個(gè)浮空柵,前者稱(chēng)為第一級(jí)浮空柵,后者稱(chēng)為第二級(jí)浮空柵。
可給第二級(jí)浮空柵引出一個(gè)電極,使第二級(jí)浮空柵極接某一電壓vg。
若vg為正電壓,第一浮空柵極與漏極之間產(chǎn)生隧道效應(yīng),使電子注入第一浮空柵極,即編程寫(xiě)入。
若使vg為負(fù)電壓,強(qiáng)使第一級(jí)浮空柵極的電子散失,即擦除。擦除后可重新寫(xiě)入。
閃存的基本單元電路,與eepro類(lèi)似,也是由雙層浮空柵os管組成。
但是第一層?xùn)沤橘|(zhì)很薄,作為隧道氧化層。
寫(xiě)入方法與eepro相同,在第二級(jí)浮空柵加以正電壓,使電子進(jìn)入第一級(jí)浮空柵。
讀出方法與epro相同。擦除方法是在源極加正電壓利用第一級(jí)浮空柵與源極之間的隧道效應(yīng),把注入至浮空柵的負(fù)電荷吸引到源極。
由于利用源極加正電壓擦除,因此各單元的源極聯(lián)在一起,這樣,快擦存儲(chǔ)器不能按字節(jié)擦除,而是全片或分塊擦除。
相比于第一種nor閃存。
第二種閃存稱(chēng)為nand閃存。
它由日立公司于1989年研制,并被認(rèn)為是nor閃存的理想替代者。
nand閃存的寫(xiě)周期比nor閃存短90,它的保存與刪除處理的速度也相對(duì)較快。
nand的存儲(chǔ)單元只有nor的一半,在更小的存儲(chǔ)空間中nand獲得了更好的性能。
nor型與nand型閃存的區(qū)別很大。
打個(gè)比方說(shuō),nor型閃存更像是內(nèi)存,有獨(dú)立的地址線和數(shù)據(jù)線,但價(jià)格比較貴,容量比較小。
而nand型更像硬盤(pán),地址線和數(shù)據(jù)線是共用的i/o線,類(lèi)似硬盤(pán)的所有信息都通過(guò)一條硬盤(pán)線傳送一般,而且nand型與nor型閃存相比,成本要低一些,而容量大得多。
因此,nor型閃存比較適合頻繁隨機(jī)讀寫(xiě)的場(chǎng)合,通常用于存儲(chǔ)程序代碼并直接在閃存內(nèi)運(yùn)行,手機(jī)就是使用nor型閃存的大戶(hù),所以手機(jī)的“內(nèi)存”容量通常不大;nand型閃存主要用來(lái)存儲(chǔ)資料,如閃存盤(pán)、數(shù)碼存儲(chǔ)卡都是用nand型閃存。
夏培肅皺眉道“龐總,我印象中,閃存的市場(chǎng)現(xiàn)在并不大吧,應(yīng)用范圍也很窄,而且技術(shù)主要掌握在三星、日立、英特爾等大廠手里,搞這個(gè)能賺到錢(qián)嗎?”
龐學(xué)林笑了起來(lái),說(shuō)道“夏院士,您放心好了,閃存市場(chǎng)恐怕比你想像得要大很多!有些東西涉及商業(yè)機(jī)密,我暫時(shí)沒(méi)辦法向您透露,但我敢保證,單單一個(gè)閃存,就足以讓海思半導(dǎo)體吃得盆滿(mǎn)缽滿(mǎn)。
夏培肅和倪光南對(duì)視一眼,對(duì)龐學(xué)林的自信有些吃驚。
龐學(xué)林卻沒(méi)有在意這兩位大佬的想法,他完全不擔(dān)心閃存的問(wèn)題。
不說(shuō)后世的手機(jī)內(nèi)存,單單四年后將要出現(xiàn)的u盤(pán),就足以支撐起海思半導(dǎo)體的發(fā)展。
在世界計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展歷程中,存儲(chǔ)設(shè)備一直都是計(jì)算機(jī)發(fā)展的關(guān)鍵,最早計(jì)算機(jī)是沒(méi)有存儲(chǔ)設(shè)備的,用的是卡紙,然后換成了磁帶,在往后終于有了存儲(chǔ)設(shè)備的出現(xiàn)這就是軟盤(pán),比較常見(jiàn)的是35英寸軟盤(pán),也就是俗稱(chēng)的a盤(pán),再往后終于有了光盤(pán),無(wú)論是cdro還是dvdro光盤(pán)在相當(dāng)長(zhǎng)的一個(gè)時(shí)間范圍之內(nèi)都是最常見(jiàn)的存儲(chǔ)設(shè)備。
但是,光盤(pán)一次性使用的特點(diǎn)也讓大家詬病不已。
終于到了1998年,u盤(pán)出現(xiàn)了,u盤(pán)由于其容量較大,可以反復(fù)使用,隨意插拔,讓其成為了最受歡迎的移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備,一直到二十一世紀(jì)二三十年代都是全世界最受歡迎的移動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸方式。
u盤(pán)最早源自于中國(guó)的朗科科技,這項(xiàng)成果也被視為在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)領(lǐng)域二十年來(lái)唯一屬于中國(guó)人的原創(chuàng)性發(fā)明專(zhuān)利成果。
然而,朗科是擁有“u盤(pán)”的專(zhuān)利,但不是擁有b閃存或者b存儲(chǔ)器的專(zhuān)利。
正因?yàn)槿绱耍诂F(xiàn)實(shí)世界,朗科雖然通過(guò)專(zhuān)利官司,每年都能獲得幾千萬(wàn)的營(yíng)收,但并沒(méi)有發(fā)展起來(lái)。
一直到龐學(xué)林進(jìn)入中國(guó)太陽(yáng)世界之前,朗科依舊靠著打?qū)@偎竞妥夥孔淤嶅X(qián),對(duì)一家科技公司而言,完全是一種侮辱。
所以龐學(xué)林也不打算將u盤(pán)專(zhuān)利留給未來(lái)的朗科了。
就在幾個(gè)月前,龐學(xué)林已經(jīng)在美國(guó)通過(guò)斯高柏公司提出了b專(zhuān)利的申請(qǐng)。
b接口是外圍設(shè)備與計(jì)算機(jī)主機(jī)相連最常見(jiàn)的接口之一。
除開(kāi)b接口外,還有如并行總線等接口等。
然而b接口卻有個(gè)極大的優(yōu)點(diǎn)使得它在這個(gè)領(lǐng)域非常的普及,那就是具有這種接口的設(shè)備可以在電腦上即插即用(即插即用有時(shí)也叫熱插撥)。
電腦開(kāi)機(jī)的時(shí)候要先開(kāi)外圍設(shè)備再開(kāi)主機(jī)電源,而關(guān)機(jī)時(shí)候的順序恰好相反。
之所以要遵循這種開(kāi)機(jī)順序,就是因?yàn)樵陔娔X啟動(dòng)之前必須先讓所有的外圍設(shè)備的電源都打開(kāi)做好準(zhǔn)備,然后等待主機(jī)對(duì)這些設(shè)備逐一進(jìn)行檢查并安裝相應(yīng)的軟件。
只有這樣電腦才能正常運(yùn)行,否則將可能出現(xiàn)外圍設(shè)備不可用或者電腦不能識(shí)別外圍設(shè)備的情況。
而b接口的出現(xiàn)卻改變了這種狀況,如果某個(gè)設(shè)備是b接口,那么它就可以隨時(shí)插入電腦主機(jī)不管電腦此時(shí)處于什么樣的狀態(tài),而如果要取走這個(gè)設(shè)備,只需按照規(guī)范操作便可以將這個(gè)設(shè)備安全的從電腦上移走。這無(wú)疑給人們的學(xué)習(xí)和生活提供了極大的便利。
歷史上,b技術(shù)由英特爾首席系統(tǒng)技師巴特發(fā)明,英特爾最終決定免費(fèi)開(kāi)放這項(xiàng)技術(shù),并且與微軟、康柏等公司合作,將其確定為計(jì)算機(jī)的一種通用標(biāo)準(zhǔn)接口。
龐學(xué)林申請(qǐng)了b專(zhuān)利后,決定將其免費(fèi)開(kāi)放,并且通過(guò)唐·瓦倫丁的關(guān)系,游說(shuō)康柏、微軟、英特爾等企業(yè)接受這個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)接口。
目前得到的反饋很好,不出意外的話(huà),從明年開(kāi)始,絕大多數(shù)電腦廠商生產(chǎn)的個(gè)人電腦中,都將出現(xiàn)b接口。
有了這樣的鋪墊,未來(lái)龐學(xué)林再退出u盤(pán)的話(huà),沒(méi)有任何企業(yè)能夠從技術(shù)角度繞開(kāi)他所擁有的專(zhuān)利。
屆時(shí)海思半導(dǎo)體在存儲(chǔ)芯片領(lǐng)域,也完全可以憑借u盤(pán)的成功,獲得良好的回報(bào),并且形成研發(fā)生產(chǎn)銷(xiāo)售之間的良性循環(huán)。
當(dāng)然,這種話(huà)龐學(xué)林現(xiàn)在自然不會(huì)和夏培肅以及倪光南明說(shuō)。
夏培肅見(jiàn)龐學(xué)林一臉自信的模樣,張了張嘴,最終什么都沒(méi)說(shuō)。
要說(shuō)在研發(fā)領(lǐng)域,夏培肅有信心勝過(guò)眼前這個(gè)年輕人。
但是在做生意方面,夏培肅在龐學(xué)林面前就沒(méi)有任何發(fā)言權(quán)了。
君不見(jiàn)甚至連r日?qǐng)?bào),都已經(jīng)公開(kāi)宣稱(chēng)龐學(xué)林是年輕一輩的企業(yè)家領(lǐng)袖了么?
龐學(xué)林在星環(huán)cvd營(yíng)銷(xiāo)過(guò)程中的種種操作,甚至連夏培肅這樣一心沉湎于學(xué)術(shù)領(lǐng)域的大家,都有所耳聞。
由此可見(jiàn)龐學(xué)林在國(guó)內(nèi)的熱度了。
這時(shí),倪光南說(shuō)道“龐總,那你說(shuō)的第二代同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取內(nèi)存,指的是什么?”
同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取內(nèi)存,指的就是sdra。
這是有一個(gè)同步接口的動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取內(nèi)存(dra)。
通常dra是有一個(gè)異步接口的,這樣它可以隨時(shí)響應(yīng)控制輸入的變化。
而sdra有一個(gè)同步接口,在響應(yīng)控制輸入前會(huì)等待一個(gè)時(shí)鐘信號(hào),這樣就能和計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)總線同步。時(shí)鐘被用來(lái)驅(qū)動(dòng)一個(gè)有限狀態(tài)機(jī),對(duì)進(jìn)入的指令進(jìn)行管線操作。
這使得sdra與沒(méi)有同步接口的異步dra相比,可以有一個(gè)更復(fù)雜的操作模式。
管線意味著芯片可以在處理完之前的指令前,接受一個(gè)新的指令。在一個(gè)寫(xiě)入的管線中,寫(xiě)入命令在另一個(gè)指令執(zhí)行完之后可以立刻執(zhí)行,而不需要等待數(shù)據(jù)寫(xiě)入存儲(chǔ)隊(duì)列的時(shí)間。在一個(gè)讀取的流水線中,需要的數(shù)據(jù)在讀取指令發(fā)出之后固定數(shù)量的時(shí)鐘頻率后到達(dá),而這個(gè)等待的過(guò)程可以發(fā)出其它附加指令。這種延遲被稱(chēng)為等待時(shí)間,在為計(jì)算機(jī)購(gòu)買(mǎi)內(nèi)存時(shí)是一個(gè)很重要的參數(shù)。
sdra在計(jì)算機(jī)中被廣泛使用,從起初的sdra到之后一代的ddr,然后是ddr2和ddr3進(jìn)入大眾市場(chǎng),2015年開(kāi)始ddr4進(jìn)入消費(fèi)市場(chǎng)。
龐學(xué)林要做的,就是ddr內(nèi)存。
ddr內(nèi)存的正式名字是ddr
sdra),顧名思義就是雙倍速率sdra,從名字上就知道它是sdr
sdra的升級(jí)版,ddr
sdra在時(shí)鐘周期的上升沿與下降沿各傳輸一次信號(hào),使得它的數(shù)據(jù)傳輸速度是sdr
sdra的兩倍,而且這樣做還不會(huì)增加功耗,至于定址與控制信號(hào)與sdr
sdra相同,僅在上升沿傳輸,這是對(duì)當(dāng)時(shí)內(nèi)存控制器的兼容性與性能做的折中。
sdra采用184p的di插槽,防呆缺口從sdr
sdra時(shí)的兩個(gè)變成一個(gè),常見(jiàn)工作電壓25v,初代ddr內(nèi)存的頻率是200hz,隨后慢慢的誕生了ddr266、ddr333和那個(gè)時(shí)代主流的ddr400,至于那些運(yùn)行在500hz、600hz、700hz的都算是超頻條了,ddr內(nèi)存剛出來(lái)的時(shí)候只有單通道,后來(lái)出現(xiàn)了支持雙通芯片組,讓內(nèi)存的帶寬直接翻倍,兩根ddr400內(nèi)存組成雙通道的話(huà)基本上可以滿(mǎn)足fsb
800hz的奔騰4處理器,容量則是從128b到1gb。
ddr內(nèi)存在對(duì)rdra的戰(zhàn)爭(zhēng)中取得了完全勝利,所以相當(dāng)多的主板廠家都選擇推出支持ddr內(nèi)存的芯片組,當(dāng)時(shí)的主板市場(chǎng)可是相當(dāng)?shù)臒狒[,并不只有tel與ad兩個(gè)在單挑,還有女idia、via、sis、ali、ati等廠家,所以能用ddr內(nèi)存的cpu也相當(dāng)?shù)亩啵瑂ocket
370的奔騰3與賽揚(yáng),socket
478與lga
775的奔騰4、奔騰d、賽揚(yáng)4、賽揚(yáng)d,只要你想酷睿2其實(shí)也可以插到部分865主板上用ddr內(nèi)存,ad的話(huà)socket
a接口的k7與socket
754的k8架構(gòu)產(chǎn)品都是可以用ddr內(nèi)存的。
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