重生1990:大國之芯

135章 第三代閃存技術(1/2)

    在會議室裏麵,周曉東那是直接上手開始在白板上麵開始畫出了這種第三代TLC存儲顆粒的內部架構電路圖。

    “為了提高閃存芯片的容量,我設計的這個閃存架構裏麵字線對應著三個讀寫單元,我們將電壓分成八份,可以表示000001010011100101110111八種狀態,最小的存儲單元可以表示3個比特。”

    在座的眾多技術骨幹都是技術經驗豐富的芯片設計研發人員,在周曉東畫出架構電路圖後很快便明白了周曉東這種設計概念。

    其實浮柵晶體管這種最基本的存儲單元發展到現在結構和材料並沒有發生太大的變化,往浮柵極裏麵注入不同數量的電子,將改變晶體管的閾值電壓,不同的狀態有不同的閾值電壓,主控芯片可以通過在控製極加不同的參考電壓來判斷當前存儲單元數據。

    像S*LC架構的存儲芯片將電壓分為兩種,而M*LC架構則是分為了四種,現在周曉東將電壓分成了八種,這種架構的閃存芯片其實難度最大的地方是在主控芯片的編碼算法上,難點尤其在讀取數據是芯片如何非常高效快捷地通過加注參考電壓通過晶體管的導通和截止狀態來判斷晶體管裏麵的數據。

    這些研發閃存芯片產商最核心的技術其實就是這種編碼算法,看誰用最少次數的電壓嚐試就能把數據給區分出來。

    除了這個,擦除晶體管裏麵的數據需要加注另外一種電壓,還要保證其它晶體管都是導通的,但是這個這種電壓是比較大的,這樣就會在浮柵極和襯底形成一個較強的電場,可能就把一些電子吸入浮柵極,隨著數據讀的次數越來越多,中間有些沒有讀到的晶體管中的浮柵極電子進入越來越多,這會導致裏麵數據狀態發生變化,也就意味著數據出錯。

    為了避免數據出錯,這中間還要加上數據糾錯編碼技術和壞塊管理技術。

    目前來說,市麵上的閃存芯片還沒有導入這種數據糾錯技術,因為這種M*LC閃存芯片才剛剛出來,以前的閃存芯片都是S*LC芯片架構,價格更貴,隻有一些高端設備或者大企業才能用得起,消費級電子產品是極少使用的,反倒是內存芯片上會用到這種奇偶校驗位技術。

    不過周曉東這次在向譚小鬆和劉雲生在講解主控芯片的編碼算法時也是將這種數據糾錯技術算法也給囊括了進來。

    其實不同閃存芯片產商之間用相同的閃存顆粒都會在性能上有很大的差別,最關鍵的就是體現在閃存控製芯片的性能上麵,這種控製芯片其實就是一顆通用處理器來控製閃存芯片,誰家的控製芯片性能好,做出來的閃存芯片產品不論是傳輸速率和讀取數率還是閃存芯片的壽命都大不一樣。

    其實周曉東在劉雲生帶領技術團隊在研發高速內存控製芯片的時候就已經把控製芯片的IP架構給寫好了,這種IP架構是前世他主導開發的一顆高性能的通用處理器IP內核,很多的算法指令集是他自己寫出來的,就算是現在用比較落後的製程工藝製備出來同樣是性能不俗的。

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