SiTime硅晶振在SSD存储中的应用
讲应用之前,我们先来看一下什么是SSD存储。其实SSD存储与SiTime的MEMS硅晶振有些相似之外,就是两者都是用半导体技术替代了原来的传统技术,并在性能上有了更大的提升。存储是一直伴随着整个人类文化的发展进步而来的,从最早的结绳记事开始,到文字的出现,再到造纸术、印刷术,等等。这些都是存储。也正是这些存储,人类文明才能得以传承。
后来,电脑的出现,则具有划时代的意义。存储技术在发展,但同时信息数据量也在爆炸式增长。于是整个人类都进入了数字时代.电脑的最大存储单元就是硬盘(此处省略数千字的存储发展史),记得我上大学那会儿,攒个电脑,硬盘要选80G的,现在500G已经是低配了。当然这都是机械硬盘(HDD),现在基本都在向SSD(固态硬盘)转换。
机械硬盘采用的是磁存储,是传统普通硬盘,其里面的零部件包括:磁盘盘片,磁头,盘片转轴及控制电机,磁头控制器,数据转换器,接口,缓存等几个部分组成。
磁头可沿盘片的半径方向运动,加上盘片每分钟几千转的高速旋转,磁头就可以定位在盘片的指定位置上进行数据的读写操作。信息通过离磁性表面很近的磁头,由电磁流来改变极性方式被电磁流写到磁盘上,信息可以通过相反的方式读取。
固态硬盘则采用半导体存储技术,由控制单元(Soc)和存储单元(FLASH芯片、DRAM芯片)组成。固态硬盘在接口的规范和定义、功能及使用方法上与普通硬盘的完全相同,在产品外形和尺寸上也完全与普通硬盘一致。
固态硬盘具有体积小、功耗低、存储量大、读写速度快、抗震防摔性能好等优点,所以目前应用越来越多,尤其是企业级应用。由于SSD采用的是半导体技术,所以SSD主控芯片的市场也是风声水起,比如大家熟知的有三星(Samsung)、Marvell(美国)、慧荣(SiliconMotion)(中国台湾)、群联(PHISON)(中国台湾)。还有些中国大陆新兴的品牌: 英韧科技(InnoGrit) 上海、联芸科技(Maxio) 杭州、忆芯科技(Starblaze)北京、得瑞领新(DERA)等。
SSD主控芯片的晶振频率根据各品牌的不同,会略有不同,一般常用的频率有25MHz(如三星的S4LR020)、50MHz(如慧荣的SM2258),电压一般为1.8V,由于SSD的体积小,所以晶振一般会选择2520封装或更小尺寸。SiTime的SiT8008系列硅晶振可提供1-110MHz任一频率输出,电压支持1.8V-3.6V,体积有7050/5032/3225/2520/2016多种封装,与传统石英晶振不同的是,SiTime的MEMS硅晶振也是采用半导体技术,可在SSD的小体积、低功耗,尤其是抗震防摔方面具有更大优势。目前全系列产品提供24小时免费样品申请服务( SiTime中国区样品中心 :www.sitimechina.com)。另外对于工业级应用的SSD,会有EMI的要求, SiTime有与SiT8008 兼容的SiT9005展频系列产品, 可降低12dB EMI。
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