欢迎光临
我们一直在努力
您的位置:首页>资讯 >

MONOS技术用于瑞萨MCU中的嵌入式闪存中

先进半导体解决方案供应商瑞萨电子公司已开发出一种新的闪存技术,该技术可实现更大的存储容量,更高的读取速度,并为使用下一代28nm的汽车微控制器(MCU)提供无线(OTA)支持处理。这项新技术声称可以在MCU上实现业界最大的嵌入式闪存容量-24 MB-并达到240 MHz的随机访问读取速度,这是业内最快的嵌入式闪存。该技术还可以在执行OTA无线软件更新时实现低噪音的写操作,并为OTA软件更新提供高速且稳定的操作。

近年来,在汽车系统中使用的领先技术中,例如自动驾驶和电力驱动,由于控制软件规模的扩大,对MCU中更大的嵌入式闪存容量的需求不断增加。OTA技术的引入加速了对更大容量的需求,以确保有足够的存储空间来存储更新的程序。

由于有必要在添加新功能(例如功能安全性)的同时确保实时性能,因此也强烈希望从闪存中获得更快的随机访问读取时间。此外,关于OTA,现在强烈需要三件事。首先是低噪音设计,因此即使在汽车行驶时,也可以可靠地存储更新的软件。其次是减少了软件切换期间的停机时间。第三是鲁棒性,即使在更新或切换软件时发生意外中断,也能避免错误操作。

新开发的闪存技术通过以下方式满足了这些需求:

24 MB片上闪存–业界最大的MCU

瑞萨继续为其MCU中使用的嵌入式闪存采用高速,高可靠性的SG-MONOS(注1)技术。此处开发的28nm一代的存储单元尺寸减小了15%以上,从早期的0.053 µm²减小到小于0.045 µm²。在抑制芯片尺寸增加的同时,这项新技术还允许包含24 MB的代码存储闪存,这是业界最大的嵌入式闪存容量。瑞萨还在测试芯片中包括了1 MB的数据存储闪存,用于存储参数和其他数据。

240 MHz随机访问读取速度–业内具有嵌入式闪存的MCU的最高速度

字线分割是提高嵌入式闪存中随机访问读取速度的有效方法。然而,这种划分增加了字线驱动器的数量,并且由于那些驱动器中包括的晶体管的随时间变化的介电击穿(TDDB)而导致可靠性降低,并且由于泄漏电流增加而导致字线电源电压下降。瑞萨电子通过减轻字线驱动器应力和分布式字线电源电压驱动器解决了这些问题,并已验证了240 MHz高速随机访问,这是测试芯片中业界最高的,可在较宽的温度范围内(结温为-40°C至170°C) °C)。

降噪技术的发展

通过对闪存进行编程时,在初始操作和后续操作之间改变施加到每个存储单元的写入电流,与早期的瑞萨器件相比,瑞萨降低了来自外部电源(Vcc)的峰值电流消耗,降低了55%。这样可以抑制汽车在OTA运行期间电源电压噪声对MCU本身的不利影响。瑞萨也已将改变写入电流的想法应用于高速写入模式,在这种模式下,同时编程的单元数量有所增加。结果,在这种模式下,新设备实现了6.5 MB / s的高速编程。这使得可以抑制与大存储容量相关的增加的测试时间。

OTA能够控制软件的切换,既健壮又高速

在该测试芯片中,代码存储闪存分为使用软件的存储区域和更新软件的存储区域。点火关闭时,可以在不到1毫秒(1/1000秒)的时间内切换软件。此外,在软件更新或切换意外中断的情况下,软件切换设置是重复的,并添加了新的状态标志,以防止错误操作。同时,这实现了鲁棒的操作,该操作允许可靠地选择可执行控制软件,并减少了无法使用汽车的停机时间。

以上技术可以支持越来越多的汽车控制软件,高速实时控制和高级OTA。展望未来,瑞萨致力于继续开发嵌入式闪存,并努力实现支持新应用所需的更高容量,更高速度和更低功耗。

(注1)MONOS:金属氧化物-氮化物-氧化物-硅。瑞萨科技已在EEPROM,安全MCU和其他产品上取得了20多年的骄人业绩。MONOS技术用于瑞萨MCU中的嵌入式闪存中。

免责声明:本网站图片,文字之类版权申明,因为网站可以由注册用户自行上传图片或文字,本网站无法鉴别所上传图片或文字的知识版权,如果侵犯,请及时通知我们,本网站将在第一时间及时删除。