К1937ВК контроллер NAND флеш-памяти для SSD с интерфейсом SATA 6Gb/s

К1937ВК контроллер NAND флеш-памяти предназначен для создания высокоскоростных твердотельных накопителей ёмкостью до 4 Тбайт с интерфейсом SATA 6Gb/s

Преимущества:

  • Схемотехника К1937ВК и ПО разработаны НПП «Цифровые решения»
  • Разработан и произведён в России
  • Возможность работы с массивом NAND флеш-памяти ёмкостью до 4 Тбайт
  • Наличие аппаратного алгоритма коррекции ошибок с помощью кодов БЧХ и LDPC для защиты блоков размером 1 Кбайт
  • Поддержка режима работы без использования динамической памяти (DRAM-less)
  • Расширенный диапазон рабочих температур

Основные характеристики:

  • Интерфейс SATA 6Gb/s c поддержкой SATA 3Gb/s и SATA 1.5Gb/s
  • Скорость чтения/записи данных по последовательным адресам 550/530 Мбайт/с
  • Производительность записи/чтения данных по случайным адресам 80 000 IOPS
  • NAND флеш интерфейс:
    • Поддержка SLC, MLC, TLC, 3D NAND флеш-памяти ёмкостью до 4 Тбайт
    • 4-х канальный флеш интерфейс
    • 32 вывода выбора внешнего устройства (Chip Enable)
    • Напряжение питания NAND флеш интерфейса: 1,8 В, 3,3 В
  • Архитектура:
    • Процессорное ядро RISC-V
    • Разрядность 32 бит
    • Количество процессорных ядер 2 шт.
  • Поддержка динамической памяти: DDR3, DDR3L
  • Поддержка режима DRAM-less
  • Технология изготовления кристаллов 40 нм
  • Пластиковый корпус: BGA, LGA
  • Количество выводов 324 шт.
  • Напряжение питания ядра 1,1 В
  • Рабочая температура от – 60 до + 85 °С
  • Температура хранения от – 60 до + 95 °С
  • Поддерживаемые функции:
    • Быстрое стирание
    • S.M.A.R.T.
    • DEVSLP
    • TRIM
    • NCQ

Информация для заказа:

Условное обозначение контроллера NAND флеш-памяти для SSD с интерфейсом SATA 6Gb/s

Тип изделия Конструктив
К1937ВК 028: BGA-324 размером 15х15 мм с шагом выводов 0,8 мм
038: BGA-324 размером 19х19 мм с шагом выводов 1 мм
048: LGA-324 размером 15х15 мм с шагом выводов 0,8 мм
058: LGA-324 размером 19х19 мм с шагом выводов 1 мм

Пример информации для заказа:

К1937ВК028 – контроллер NAND флеш-памяти для SSD с интерфейсом SATA 6Gb/s в 324 выводном корпусе BGA-324 размером 15х15 мм с шагом выводов 0,8 мм

Структурная схема:

* в режиме DRAM-less интерфейс к массиву динамической памяти (SDRAM) не используется

SATA 3.0 PHY – приёмопередатчик физического уровня (physical layer) интерфейса SATA 6Gb/s
SATA 3.0 контроллер – приёмопередатчик уровня соединений (link layer) и транспортного уровня (transport layer) интерфейса SATA 6Gb/s
DMA контроллер – аппаратный блок организации обмена информации между интерфейсом SATA 6Gb/s и интерфейсом к NAND флеш-памяти
Флеш контроллер – четырёхканальный приёмопередатчик к массиву NAND флеш-памяти, соответствующий спецификациям ONFI 3.0 и Toggle 2.0
RISC-V – процессорное ядро исполняет алгоритмы, необходимые для организации хранения данных в массиве NAND флеш-памяти и реализации уровней приложений интерфейса SATA 6Gb/s (application layer)
I2C, SPI, UART, GPIO – интерфейсы для подключения внешней периферии (датчиков, памяти)
JTAG – отладочный интерфейс
SDRAM PHY – преобразователь интерфейса физического уровня синхронной динамической памяти, поддерживает память DDR3 или DDR3L
SDRAM контроллер – контроллер интерфейса синхронной динамической памяти, поддерживает память DDR3 или DDR3L
Буфер SRAM – используется для хранения таблицы связи между логическими и физическими секторами в случае поблочной адресации
TCM – тесно связанная память, которая используется для хранения инструкций данных процессорного ядра
БЧХ кодеки – аппаратные блоки помехоустойчивого кодирования/декодирования для использования совместно с SLC и MLC NAND флеш-памятью
LDPC кодеки – аппаратные блоки помехоустойчивого кодирования/декодирования для использования совместно с MLC и TLC NAND флеш-памятью
Термодатчик – используется для контроля температурного режима
POR – блок генерации сигнала сброса после подачи питания
LDO – преобразователь постоянного тока при входном напряжении питания 3,3 В
Power Monitor – блок контроля напряжений питания

Расширенное описание:

Высокая производительность чтения/записи данных по случайным адресам реализована четырьмя независимыми каналами NAND флеш-памяти и поддержкой стандарта передачи данных ONFI 3.0 со скоростью 400 MT/s. К1937ВК обеспечивает поддержку работы с NAND флеш-памятью по страницам размером 4; 8; 16 Кбайт. Поддержка массива динамической памяти позволяет использовать постраничных режим адресации страниц NAND флеш-памяти, что повышает производительность и снижает износ блоков массива NAND флеш-памяти при записи по случайным адресам. Надёжность К1937ВК обеспечивается реализацией помехоустойчивого кодирования, алгоритмами выравнивания износа, контролем неисправности блоков, алгоритмами защиты данных при внезапном отключении питания. Наличие встроенного термодатчика позволяет контролировать перегрев микросхемы-контроллера. Встроенные LDO, POR и Power Monitor позволяют уменьшить количество используемых внешних микросхем, что уменьшает стоимость твердотельного накопителя.