Macronix: OctaFlash Schnellster SPI-NOR-Flash-Speicher für ADAS

Die OctaFlash-Produktfamilie MX25UM von Macronix ist laut Unternehmensangabe der branchenweit schnellste SPI-NOR-Flash-Speicher. Dank hoher Performance können Entwickler die stetig zunehmenden Anforderungen an Autounterhaltungssysteme, Fahrerassistenzsysteme und Kameraanwendungen erfüllen.

Da viele Fahrzeuganwendungen eine höhere Leistung benötigten, als sie von herkömmlichen Quad-4-I/O-SPI-Komponenten bereitgestellt werden, hat Macronix mit der Reihe Dual Quad MX66L-85G seine erste 8-I/O-SPI-Familie eingeführt. Jetzt hebt Macronix diese Leistung auf die nächste Ebene und stellt die Octaflash-Produktfamilie MX25UM mit SPI-Abwärtskompatibilität vor.

Der neue OctaFlash-Speicher ist die NOR-Flash-Speicher-Reihe der nächsten Generation, gestützt auf die SPI-Schnittstelle und herkömmliche SPI-Befehlssätze. Die aktuelle I/O-Konfiguration wird von 4 auf 8 erhöht. OctaFlash ist mit herkömmlichen 1-I/O-SPI-Schnittstellen abwärtskompatibel, sodass der Branchenstandard SPI weiterhin genutzt werden kann. Dies minimiert die Entwicklungskosten gegenüber anderen Produkten auf dem Markt, bei denen eine völlig neue Schnittstelle zum Einsatz kommt.

OctaFlash erfüllt die stetig zunehmenden Anforderungen an die Bandbreite der Fahrzeugtelematik und stellt den branchenweit schnellsten Lesezugriff mit einer Betriebsfrequenz von 200 MHz bereit. Das Produkt unterstützt sowohl DTR-Konfigurationen (Double Transfer Rate) als auch STR-Konfigurationen (Single Transfer Rate). Verglichen mit dem aktuellen Quad-4-I/O-SPI-NOR bietet OctaFlash das Doppelte an I/O und Betriebsfrequenz. Die Gesamteffizienz wird dadurch vervierfacht, und die maximale Übertragungsrate erreicht 400 MB/s.

OctaFlash weist außerdem laut Unternehmensangabe die branchenweit umfassendste Unterstützung für DTR-Protokolle auf. Die Eingabe- und Ausgabezyklen für alle Befehle, Adressen und Informationen unterstützen den DTR-Modus. Hierdurch wird der Nachteil der herkömmlichen SPI beseitigt, die nur das STR-Framework für die Befehlseingabe unterstützt und zwischen verschiedenen Protokollmodi umschalten muss. Entsprechend unterstützten frühere SPIs nur den STR-Modus für Programm- oder Löschvorgänge und nur den DTR-Modus für Lesevorgänge. Der neue OctaFlash-Speicher dagegen unterstützt den DTR-Modus für alle drei Vorgänge, wodurch die für Moduswechsel erforderliche Zeit eingespart wird.

Die aktuelle 1-I/O-Variante benötigt 40 Taktzyklen für einen vollständigen SPI-Zugriff mit Ausführung von Befehlen, Adressen und Informationen, und mit Quad-I/O sind hierfür 22 Taktzyklen erforderlich. Der OctaFlash-Speicher der nächsten Generation erledigt diese Vorgänge im DTR-Betriebsmodus dagegen in nur 13 Taktzyklen. Dies führt zu einer erheblichen Reduzierung der Leselatenz von SPI-Produkten sowie zu einer Steigerung der Effizienz von Funktionen wie XIP (Execute-In-Place). OctaFlash unterstützt das funktionale Sicherheitskonzept für ISO 26262.

Im Hinblick auf die Konfektionierung kommen beim OctaFlash der Branchenstandard des 24-Ball-BGA-Formats und weiterhin die Quad-SPI- und Dual-Quad-SPI-Standardbelegung zum Einsatz, sodass Nutzer einfach auf die neuen SPI-Modelle umsteigen können. Das Produkt verfügt weiterhin über ein praktisches Hardware- und Leiterplatten-Routing-Design. Zur Erfüllung der Anforderungen an einen Hochgeschwindigkeitszugriff ist OctaFlash außerdem mit einem Data Strobe Pin (DQS) ausgestattet, der eine effektive Ausführung des Hochgeschwindigkeitszugriffs ermöglicht.

Die OctaFlash-Produktreihe nutzt die fortschrittliche 55-nm-Fertigungstechnologie von Macronix und bietet sowohl Optionen mit 1,8 V als auch mit 3 V, sodass Dichten mit 256 MByte, 512 MByte und 1 GByte abgedeckt werden.