Современная электроника №5/2020

ЭЛЕМЕНТЫ И КОМПОНЕНТЫ 38 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 5 2020 Микросхемы сверхоперативной ОЗУ памяти от GSI Technology Многим разработчикам из стран СНГ хорошо известны такие производители статической ОЗУ памяти (SRAM), как Cypress, ISSI, Renesas, Alliance Memory, IDT. Но немногие знают лидера этого рынка – GSI Technology. Возможно, причина кроется в том, что GSI специализируется на производстве только этого типа памяти и до недавнего времени не имела локального представительства в СНГ. Евгений Павлюкович (y.pauliukovich@semicom.by ) Введение GSI Technology основана в 1995 г. в Купертино (штат Калифорния, США). Компания разрабатывает только высо- копроизводительную память боль- шого объёма с очень высокой ско- ростью доступа к случайной ячейке во всём адресном пространстве (Transaction Rate), низкой задерж- кой, широкой полосой пропускания (Data Bandwidth), высокой частотой тактирования и низким энергопотре- блением, а также обладает репутаци- ей производителя, который выпускает микросхемы с необычно длительным сроком жизни, коротким сроком поставки и высоким уровнем техни- ческой поддержки. Штаб-квартира GSI располагается в Кремниевой долине, офисы и предста- вительства размещены по всему миру. Офис, отвечающий за работу с заказ- чиками из Европы и России, нахо- дится в Израиле. Локальный офис, работающий с компаниями из СНГ, расположен в Минске. Техническая поддержка по микросхемам находит- ся в Атланте (штат Джорджия, США), а по детекторам машинного зрения – в Израиле. Высокая производительность Термин «высокая производитель- ность» можно трактовать по-разному. Интересно, как на рынке сетевого обо- рудования менялось его понимание. Раньше основнымпараметром статиче- ской памяти была задержка чтения (Read Latency) между тем, как адрес отправ- лен, и тем, когда данные были выданы из памяти. Задержка записи не принима- ется в расчёт, так как она примерно оди- наковая у SRAM и DRAM (DDR2/3/4/5). Затем производители памяти сконцен- трировали своё внимание на достовер- ности данных и частоте тактирования. Дело в том, что с увеличением объё- ма информации, которую необходи- мо сохранять в SRAM, производители сетевого оборудования начали оцени- вать память по полосе пропускания. С появлением быстрого Интернета возросло значение времени, затрачен- ного на обработку запроса коммутато- ра к серверу. И тогда стало очевидным, что полоса пропускания не является самым критичным параметром. Основ- ная задержка вызвана временем ожида- ния ответа о наличии информации по указанному адресу. Чем быстрее ком- мутатор будет опрашивать адреса, тем более высокой производительностью будет обладать система. Таким образом, для понимания сути термина «высокая производительность» в настоящее время необходимо обра- щать внимание на оба этих параметра: полосу пропускания и скорость доступа. GSI Technology, как и другие производи- тели, стремится в каждом новом семей- стве увеличить производительность как минимум вдвое (см. рис. 1). Период жизни микросхем На рисунке 2 представлена история создания и обновления микросхем GSI, начиная смомента основания компании идонастоящего времени. Согласно вну- тренней политике, компания не снима- ет с производства новую микросхему в течение первых 7 лет. На самом деле, срокжизнинекоторыхмикросхемгораз- до дольше. Сцельюуменьшения себесто- имостиивнесения улучшенийвыпуска- ются новые релизы, но изготовление предыдущего продолжается ещё неко- торое время, предоставляя потребителю возможность для адаптивногоперехода. Например, микросхема GS832 с нача- ла производства в конце 2001 г. претер- пела всего один рестайлинг в 2011 г., её обновлённая версия, GS832A, выпуска- ется понастоящее время. Вбольшинстве случаев оптимальные параметрыудаётся получить уже во второмрелизе. GSI стре- мится сделать всё возможное, чтобыобе- спечить полнуюпреемственность, сохра- няя типкорпуса, расположение выводов ипрограммное обеспечение. Привыпу- ске каждогопоследующегорелизаинкре- ментируется всего лишь один символ в децимальномномере модели. Технология производства GSI Technology является fabless-ком- панией и не обладает собственными фабриками по производству пластин, кристаллов или корпусов. Для произ- водства микросхем компания рабо- тает в кооперации с известными тай- ваньскими фабриками TSMC и PTC. На территориифабрик работают штат- ные операционисты GSI Technology, которые координируют производство и осуществляют отправку образцов потен- циальным потребителям. Микросхе- Рис. 1. Эволюция SRAM Фокус: сетевое оборудование Основной параметр: высокая скорость доступа к данным во всём адресном пространстве Фокус: компьютеры и портативные устройства Основной параметр: низкая задержка 1980 1990 2 × AsyncSRAM BurstRAMs NBT (1998) SigmaQuad/DDR II, II+ (2003, 2006) SigmaQuad/DDR III (2010) SigmaQuad/DDR IV (2015) 2000 2010 2020 2 × 2 × 2 ×