eMCP 簡介
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| 關(guān)鍵字： eMCP eMMC |
| 自2012年下半年起，低端智能手機(jī)開始大量采用eMMC/eMCP存儲(chǔ)器，這為存儲(chǔ)控制器廠商帶來了新的機(jī)會(huì)，而設(shè)計(jì)服務(wù)公司也可從中分一杯羹。 在智能手機(jī)領(lǐng)域，eMMC和eMCP將逐漸取代MCP存儲(chǔ)器。估計(jì)目前只有65%的智能手機(jī)使用eMMC嵌入式存儲(chǔ)器，但隨著低端智能手機(jī)開始使用eMMC，2013年底它的市場份額將上升到90%，這意味著對(duì)于eMMC控制IC廠商將增加2億美元的市場商機(jī)。 NAND閃存控制IC產(chǎn)業(yè)也在發(fā)生著變化。由于eMMC控制IC需要更高的可靠性和軟件技術(shù)，NAND閃存制造商正在加強(qiáng)它們自身內(nèi)部設(shè)計(jì)能力，以降低對(duì)外依賴程度。這對(duì)第三方控制器制造商如群聯(lián)電子和慧榮科技來說是不利的，但是對(duì)于設(shè)計(jì)服務(wù)公司如智原科技(Faraday)卻有積極的促進(jìn)作用，他們能夠幫助閃存制造商提供IP核、工藝技術(shù)以及促進(jìn)與代工廠的關(guān)系。因此中國低端智能手機(jī)采用eMMC對(duì)設(shè)計(jì)服務(wù)公司將是一個(gè)新的推動(dòng)力，基于聯(lián)發(fā)科技和高通平臺(tái)的低端智能機(jī)解決方案都會(huì)于2012年下半年開始采用eMMC。 eMMC將在智能手機(jī)中普及 eMMC是一個(gè)將NAND閃存與閃存控制器集成在一起的NAND閃存模塊，通常用于移動(dòng)設(shè)備中，如智能手機(jī)、平板電腦、電子閱讀器及全球定位系統(tǒng)(GPS)。較舊和較便宜的智能手機(jī)設(shè)計(jì)很少用到嵌入式閃存，需要用戶插入SD卡作為存儲(chǔ)器。 使用eMMC有下面幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)。首先因?yàn)殚W存和控制器總是一起協(xié)同工作，所以將各種不同類型的閃存整合到一個(gè)設(shè)備中比較容易，從而使得最終產(chǎn)品上市所需時(shí)間更短。其次在性能方面，eMMC的傳輸速度是microSD的5倍，也即是50MB/S，而后者只有10MB/S，因此eMMC為移動(dòng)設(shè)備在視頻和圖像處理方面提供了更好的用戶體驗(yàn)。第三，eMMC能夠減少主應(yīng)用處理器的負(fù)擔(dān)。在MCP設(shè)計(jì)中，應(yīng)用處理器需要用到部分計(jì)算資源來控制NAND閃存，隨著糾錯(cuò)越來越重要，其運(yùn)算負(fù)擔(dān)也會(huì)越大。而一個(gè)單獨(dú)的eMMC控制器可以分擔(dān)應(yīng)用處理器的負(fù)荷，這也就意味著應(yīng)用處理器能夠與各種類型的閃存一起工作。最后，消除了SD卡插糟可以減小PCB的尺寸，從而為移動(dòng)設(shè)備的設(shè)計(jì)提供更高的靈活性。 eMCP集成了eMMC和DRAM(LPDDR)，隨著嵌入式DRAM和NAND內(nèi)容需求的增加，eMCP的應(yīng)用將會(huì)越來越普遍。目前eMMC和eMCP僅用在中/高端智能手機(jī)領(lǐng)域，因?yàn)樗鼈兊某杀鞠噍^SD卡要高，主要原因是eMMC需要高成本、高質(zhì)量的MLC閃存，而SD卡通常使用TLC閃存。不過隨著低端智能手機(jī)性能的提高，閃存技術(shù)也在不斷進(jìn)步。這樣一來，低端智能手機(jī)也開始采用eMMC，例如聯(lián)發(fā)科技的6573芯片使用的是較舊的MCP存儲(chǔ)器設(shè)計(jì)，而6575既可以使用eMMC也可以是MCP，相信6577將只用eMMC/eMCP，對(duì)于高通平臺(tái)也同樣如此。 由于低端智能手機(jī)的時(shí)鐘速度目前已經(jīng)達(dá)到1GHz甚至以上，為了充分發(fā)揮性能，需要用到LPDDR II DRAM。舊的MCP設(shè)計(jì)只支持LPDDR I，而eMCP能夠支持LPDDR II。展望未來，手機(jī)制造商可能使用eMMC加一個(gè)單獨(dú)的LPDDR II DRAM，或者是一個(gè)混合的eMCP，但eMCP很可能會(huì)更普及，因?yàn)樗哂懈玫男阅芎透偷某杀尽?為設(shè)計(jì)服務(wù)公司帶來機(jī)遇 eMMC控制器設(shè)計(jì)的關(guān)鍵門檻不是芯片本身，而是其固件。由于NAND閃存制造商對(duì)固件的要求不同，因此預(yù)計(jì)閃存與控制器兩者將會(huì)有更為緊密的集成。和SD卡相比，有更多閃存控制器廠商在內(nèi)部設(shè)計(jì)存儲(chǔ)控制器。目前三星、東芝和SanDisk的eMMC控制器80%以上都是各自生產(chǎn)的。雖然分立控制器目前占據(jù)了SD卡總體市場的90%，但預(yù)計(jì)eMMC分立控制器市場份額不會(huì)超過30%，主要是用在一些較小的閃存制造商(如美光、海力士)，因?yàn)樗麄儧]有能力自己內(nèi)部生產(chǎn)控制器。這就為設(shè)計(jì)服務(wù)公司提供了機(jī)會(huì)，設(shè)計(jì)服務(wù)公司擁有良好的設(shè)計(jì)技術(shù)，能夠通過定制化工藝和它們的IP庫幫助進(jìn)行內(nèi)部開發(fā)，可優(yōu)化芯片性能，降低功耗并提升速度。未來設(shè)計(jì)服務(wù)公司可以增加NAND閃存制造商或SSD系統(tǒng)設(shè)計(jì)客戶，以滿足他們對(duì)內(nèi)部芯片開發(fā)的設(shè)計(jì)服務(wù)需求。雖然海力士和東芝目前還沒有用到芯片設(shè)計(jì)服務(wù)，但它們的優(yōu)勢是非常明顯的，兩家公司都沒有透露自身潛在的芯片設(shè)計(jì)服務(wù)伙伴。 自2012年下半年起，低端智能手機(jī)將成為刺激eMMC/eMCP需求增長的主要推動(dòng)力，智原科技將是首要受益者。預(yù)計(jì)2012年低端智能手機(jī)市場需求將達(dá)到2.5億部，占非蘋果智能手機(jī)出貨量的50%，相信2013年這個(gè)市場將增長至約4億部，同比增長60%。如上所述，中國主要的智能手機(jī)芯片供應(yīng)商聯(lián)發(fā)科技與高通在2012年下半年已經(jīng)開始在它們的新平臺(tái)上采用eMMC或eMCP，預(yù)計(jì)到2013年智原科技在低端智能手機(jī)市場的收入將達(dá)到其總收入的15%~20%，占據(jù)該市場30%的份額。 在eMMC控制器IC市場上，美國半導(dǎo)體公司的競爭力較弱，因?yàn)閑MMC控制器設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是需要理解NAND閃存制造商的新技術(shù)規(guī)格，這就意味著只有NAND閃存制造商的內(nèi)部設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)(包括其設(shè)計(jì)服務(wù)合作伙伴)或者是它的投資企業(yè)(如東芝和海力士的投資企業(yè)群聯(lián)電子)才能夠進(jìn)入這個(gè)市場。這是它與PC處理器或者智能手機(jī)芯片組不同的地方，對(duì)后者來說技術(shù)和與OEM廠商之間的關(guān)系非常重要，而這些是美國公司如英特爾和高通的強(qiáng)項(xiàng)。 相比之下，由于大多數(shù)NAND閃存制造商仍然不熟悉PC系統(tǒng)的存儲(chǔ)設(shè)計(jì)，所以SSD控制器IC給美國公司如Marvell和LSI留下了發(fā)展的空間。然而隨著SSD技術(shù)越來越成熟，會(huì)有更多的NAND閃存制造商轉(zhuǎn)向公司內(nèi)部設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)，或者是亞洲IC設(shè)計(jì)公司(如群聯(lián)電子和智微科技)，以此降低成本并打入到PC OEM/ODM廠商中。 目前國際知名半導(dǎo)體廠商的emcp主要有： SANDISK：SD5D14A-4G-E（4G+4G），SD5D12A-2G(2G+2G) SAMSUNG: KMK1U000VM KMK2U000VM KMKJS000VM KMNJS000ZM KMNJS000FM KMK3U000VM KMKJS000YA KMK5U000VM KMK5U000YM KMN5U000ZM KMN5U000FM KMQ5U000SM KMQ7U000SM KMQ8U000SM KMKUS000VM KMN5U000ZA KMK7U000VM KMK8U000VM KMI8U000MM KMN9W000RM KMN9W000XM 本文原文刊載于《集成電路應(yīng)用》2012年第9期 |
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編輯：admin 最后修改時(shí)間：2020-06-02
