وبلاگ شرکت در مورد Infineon CYEL18V2563-200BKXE حافظه ی حافظه ی پساودوستاتیک کم مصرف با پهنای باند بالا

شرکت شنژن مینجیادا الکترونیکس با مسئولیت محدود، قطعات Infineon CYEL18V2563-200BKXE حافظه دسترسی تصادفی شبه استاتیک (pSRAM) با توان کم و پهنای باند بالا را تامین و بازیافت می‌کند.

I. CYEL18V2563-200BKXE نمای کلی محصول

CYEL18V2563-200BKXE یک حافظه دسترسی تصادفی شبه استاتیک (pSRAM/HYPERRAM 2.0) مقاوم در برابر تشعشع با ظرفیت 256 مگابیت است که توسط Infineon برای بخش تجاری فضایی NewSpace و شرایط عملیاتی با اطمینان بالا و شدید توسعه یافته است؛ این محصول به خانواده محصولات KS-3 تعلق دارد. این دستگاه از معماری ذخیره‌سازی DRAM با چگالی بالا در داخل استفاده می‌کند در حالی که یک رابط SRAM سریال را در خارج ارائه می‌دهد و مزایای ظرفیت بالای DRAM را با ویژگی‌های کنترل ساده SRAM ترکیب می‌کند؛ مجهز به رابط پرسرعت Octal xSPI (SPI هشت خطی) DDR و هسته کم‌ولتاژ 1.8 ولت، ترکیبی سه‌گانه از پهنای باند بالا، مصرف کم توان و مقاومت قوی در برابر تشعشع را در یک بسته کوچک 24 پین FBGA به دست می‌آورد. این دستگاه به طور خاص برای محموله‌های ماهواره‌ای مدار پایین زمین (LEO)، پردازش داده‌های روی برد و تجهیزات هوافضا با اطمینان بالا طراحی شده است و به طور موثر اندازه، وزن، مصرف توان و هزینه کل سیستم (SWaP-C) را بهینه می‌کند.

II. CYEL18V2563-200BKXE مشخصات کلیدی الکتریکی

ظرفیت ذخیره‌سازی: 256 مگابیت

رابط ارتباطی: رابط DDR Octal xSPI (SPI هشت‌تایی، x8)

سرعت کلاک: 200 مگاهرتز DDR، پهنای باند پیک تا 1.6 گیگابیت بر ثانیه

ولتاژ عملیاتی: 1.8 ولت (1.7 ولت تا 2.0 ولت)

نوع بسته: PG-BGA-24 (FBGA 24 پین، 6 میلی‌متر × 8 میلی‌متر)، فرآیند توپ قلع/نقره/مس بدون سرب، مطابق با استانداردهای RoHS

دمای عملیاتی: محدوده دمایی وسیع از 40- درجه سانتی‌گراد تا +125 درجه سانتی‌گراد

فرآیند تولید: فرآیند DRAM 25 نانومتری

پیکربندی انتخاب تراشه: از کنترل انتخاب تراشه تکی پشتیبانی می‌کند و مسیریابی سخت‌افزار را ساده می‌کند

III. CYEL18V2563-200BKXE قابلیت‌های اطمینان مقاوم در برابر تشعشع (مزیت اصلی در هوافضا)

طراحی شده با مقاومت در برابر تشعشع برای مقاومت در برابر پرتوهای کیهانی و تشعشعات یونیزان در فضا، مطابق با الزامات عملیات طولانی مدت در مدار ماهواره‌های صورت فلکی LEO:

دوز کل یونیزان (TID): 100 کیلو راد (سیلیکون)، عملکرد بهتر از دستگاه‌های حافظه Flash و FRAM در همان پلتفرم؛

قفل تک‌رویدادی (SEL): مقاومت SEL > 58 LET (در شرایط عملیاتی 125 درجه سانتی‌گراد)، کاهش خطر قفل شدن غیرعادی تراشه در محیط‌های فضایی؛

کنترل دسته‌ای استاندارد شده: پشتیبانی از کد تاریخ دسته‌ای تکی (SLDC)، پوشش 100% در تست‌های الکتریکی نهایی، و ارائه گواهی انطباق (CoC) و گزارش پذیرش دسته تشعشع همراه با محموله؛

گواهینامه: مطابق با گواهینامه قابلیت اطمینان خودرو AEC-Q100 و سازگار با عقب‌گرد با کاربردهای نظامی سطح بالا و صنعتی شدید.

IV. CYEL18V2563-200BKXE مکانیزم‌های مدیریت توان کم

این تراشه حالت‌های مدیریت هوشمند توان چند سطحی را در خود جای داده است که برای سیستم‌های محدود به انرژی در ماهواره‌ها طراحی شده است:

حالت خواب ترکیبی: مصرف توان ایستا را به طور قابل توجهی کاهش می‌دهد در حالی که رفرش خودکار آرایه محلی اختیاری را حفظ می‌کند؛

حالت خاموشی عمیق: وارد حالت نشتی فوق‌العاده کم می‌شود؛

فناوری جدید رفرش خودکار پارتیشن‌بندی شده: از استراتژی‌های مختلف رفرش از جمله رفرش 1/8، 1/4، 1/2 و کل آرایه پشتیبانی می‌کند، نیاز به رفرش مداوم کل فضای حافظه را از بین می‌برد و مصرف توان آماده به کار را به طور پویا کاهش می‌دهد؛

قدرت درایو قابل تنظیم: سطوح خروجی I/O قابل تنظیم از طریق نرم‌افزار، امکان مبادله انعطاف‌پذیر بین یکپارچگی سیگنال و مصرف توان را فراهم می‌کند.

V. CYEL18V2563-200BKXE مشخصات رابط و انتقال داده

معماری DDR هشت کاناله Octal xSPI، افزایش قابل توجهی در پهنای باند نسبت به SPI چهار سیمه سنتی را ارائه می‌دهد:

انتقال همگام‌سازی شده با کلاک دوطرفه؛ تراکنش‌های خواندن و نوشتن از حالت‌های انفجاری خطی و پیچیده پشتیبانی می‌کنند؛

پشتیبانی از طول‌های انفجاری مختلف از جمله 16B، 32B، 64B و 128B، با حالت‌های انفجاری ترکیبی قابل تنظیم؛

مجهز به سیگنال‌های RWDS (انتخاب داده خواندن/نوشتن) برای اطمینان از پایداری زمان‌بندی در ارتباطات پرسرعت، که آن را برای کش کردن تصویر، بافر کردن جریان داده و برنامه‌های پردازش سیگنال بی‌درنگ ایده‌آل می‌سازد؛

یک راه‌حل سریال با تعداد پین کم که تعداد پین‌های کنترل‌کننده مورد نیاز را در مقایسه با SRAM موازی به طور قابل توجهی کاهش می‌دهد و فشار بر منابع I/O پردازنده روی برد را کاهش می‌دهد.

VI. سناریوهای کاربردی معمول برای CYEL18V2563-200BKXE

هوافضا NewSpace (بازار اصلی)

کش کردن پرسرعت داده برای ماهواره‌های LEO (مدار پایین زمین) و محموله‌های CubeSat

ذخیره‌سازی موقت تصاویر سنجش از دور روی برد و سیگنال‌های پایه ارتباطی

حافظه توسعه برای کامپیوترهای ماموریت ماهواره‌ای و واحدهای کنترل وضعیت

صنعتی / هوافضای سطح بالا، با اطمینان بالا

کش کردن بی‌درنگ برای تجهیزات تلمتری و کنترل هوابرد و وسایل نقلیه هوایی بدون سرنشین

سیستم‌های تلمتری و کنترل میدانی با دمای وسیع؛ حافظه محاسباتی روی برد برای ربات‌های سطح بالا

بافر کردن داده لبه با اطمینان بالا برای ایستگاه‌های پایه ارتباطی

VII. خلاصه ارزش اصلی محصول CYEL18V2563-200BKXEاین محصول شکافی را در بازار فضایی تجاری برای RAM سریال، مقاوم در برابر تشعشع، با ظرفیت بالا و سرعت بالا پر می‌کند. در مقایسه با SRAM موازی مقاوم در برابر تشعشع سنتی، دارای پین‌های کمتر و ردپای PCB کوچکتر است؛ در مقایسه با حافظه غیرفرار، پهنای باند خواندن/نوشتن پایدارتری را ارائه می‌دهد و آن را برای کش‌های محاسباتی موقت مناسب می‌سازد؛ با درجه تحمل تشعشع 100 کیلو راد TID، مدیریت توان چند سطحی و رابط xSPI 8 سیمه DDR 200 مگاهرتزی، به راه‌حل حافظه قابل توسعه ارجح برای نسل بعدی CubeSats و محموله‌های صورت فلکی ماهواره‌ای تبدیل شده است.