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存储芯片
阅读:2672时间:2017-03-07 09:10:20

  存储芯片是嵌入式系统芯片的概念在存储行业的具体应用。因此,无论是系统芯片还是存储芯片,都是通过在单一芯片中嵌入软件,实现多功能和高性能,以及对多种协议、多种硬件和不同应用的支持。

操作方式

  对存储行业而言,存储芯片主要以两种方式实现产品化:
  1、ASIC技术实现存储芯片
  ASIC(专用集成电路)在存储和网络行业已经得到了广泛应用。除了可以大幅度地提高系统处理能力,加快产品研发速度以外,ASIC更适于大批量生产的产品,根椐固定需求完成标准化设计。在存储行业,ASIC通常用来实现存储产品技术的某些功能,被用做加速器,或缓解各种优化技术的大量运算对CPU造成的过量负载所导致的系统整体性能的下降。
  2、FPGA 技术实现存储芯片
  FPGA(现场可编程门阵列)是专用集成电路(ASIC)中级别的一种。与ASIC相比,FPGA能进一步缩短设计周期,降低设计成本,具有更高的设计灵活性。当需要改变已完成的设计时,ASIC的再设计时间通常以月计算,而FPGA的再设计则以小时计算。这使FPGA具有其他技术平台无可比拟的市场响应速度。
  新一代FPGA具有卓越的低耗能、快速迅捷(多数工具以微微秒-百亿分之一秒计算)的特性。同时,厂商可对FPGA功能模块和I/O模块进行重新配置,也可以在线对其编程实现系统在线重构。这使FPGA可以构建一个根据计算任务而实时定制软核处理器。并且,FPGA功能没有限定,可以是存储控制器,也可以是处理器。新一代FPGA支持多种硬件,具有可编程I/O,IP(知识产权)和多处理器芯核兼备。这些综合优点,使得FPGA被一些存储厂商应用在开发存储芯片架构的全功能产品。

主要应用

  存储芯片技术主要集中于企业级存储系统的应用,为访问性能、存储协议、管理平台、存储介质,以及多种应用提供高质量的支持。随着数据的快速增长,数据对业务重要性的日益提升,数据存储市场快速演变。从DAS、NAS、SAN到虚拟数据中心、云计算,无不给传统的存储设计能力提出极大挑战。
  对于存储和数据容灾,虚拟化、数据保护、数据安全(加密)、数据压缩、重复数据删除、自动精简配置等功能日益成为解决方案的标准功能。用更少的资源管理更多的数据正在成为市场的必然趋势。然而,以上提及的这些优化功能都需要消耗大量的CPU资源。如何快速实现多功能的产品化进程,保证优化后系统的高性能,是存储芯片发展的市场驱动力。
  存储芯片能够快速实现把各项存储功能都整合到一个单一芯片上,保证优化后系统的高性能,此优势将会使存储芯片逐步被视为在线存储、近线存储和异地容灾的理想技术平台。

发展前景

  存储芯片的未来价值
  带有各种处理器内核的SoC以及集成更多处理能力的FPGA产品将在越来越多的嵌入式系统中扮演重要角色。对于动态变迁的存储市场,借助FPGA来实施嵌入式解决方案,可以定制实现其系统处理能力、外围电路和存储接口,并快速提高核心竞争力。FPGA在设计灵活性上也具有很大优势,通常被称为"软核处理器-硬件加速器"的FPGA将大幅提升系统性能。通过FPGA实现的存储芯片架构将会通过产品研发能力的提高,引发中高端存储竞争格局的改变。

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