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DIGITAL FLASH MEMORIES Le memorie Flash NOR esterne da 1,2 V di ultima generazione assicurano un maggiore risparmio energetico nei prodotti basati su SoC realizzati con geometrie inferiori a 10 nm TSMC , Samsung e Intel , hanno una tensione operativa del core di 1,2 V, mentre il mercato dei circuiti integrati di memoria flash esterna ha tradizionalmente offerto un ampio portafoglio di prodotti che funzionano con una tensione del core di 3,3 V o di 1,8 V. Grazie a queste tensioni più elevate, le memorie Flash sono in grado di velocizzare le operazioni di P/E (Program/Erase - pro- grammazione/cancellazione) attraverso le quali vengo- no memorizzati i dati e gestite le posizioni di memoria. Fino all’avvento dei circuiti integrati Flash da 1,2 V, gli sviluppatori che lavoravano con un SoC con una tensio- ne del core di 1,2 V dovevano adottare soluzioni alterna- tive se volevano interfacciarsi con un dispositivo Flash da 1,8 V. Questo significava: • Aggiungere circuiti nel SoC per eseguire una fun- zione di traslazione di livello (level shifting) au- mentando la tensione dei segnali del core da 1,2 V a 1,8 V e adattando il livello di tensione IO della flash esterna da 1,8 V • Implementare un sistema di alimentazione in grado di supportare i due livelli di tensione, una a 1,2 V per il SoC e una a 1,8 V per la memoria Flash Questo spiega perché la NOR Flash seriale da 1,2 V si propone come un’alternativa decisamene interessante per gli utenti di SoC avanzati. Come mostra la figura 1, il funzionamento a 1,2 V consente l’interfacciamento diretto tra il SoC e la Flash esterna, eliminando la ne- Gli attuali processori e system-on-chip (SoC) più avan- zati, utilizzati in prodotti come smartphone, PC portatili e desktop, gateway e router wireless, hanno elevate pre- stazioni e basso consumo energetico. I processi di fabbri- cazione utilizzati per la realizzazione di questi SoC sono tra i più avanzati (nodi di 7 nm o inferiori). Il loro funzio- namento low-power è in parte ascrivibile alla bassa ten- sione di funzionamento del core, pari a 1,2 V. Per supportare questa bassa tensione del core, gli OEM hanno scelto di utilizzare dispositivi di memoria NOR flash con interfaccia SPI esterni che funzionano an- ch’essi con una tensione del core di 1,2 V. A questo punto è utile porsi un paio di domande: per- ché le NOR Flash da 1,2 V offrono un tale vantaggio agli utenti di SoC costruiti utilizzando un processo inferiore a 10 nm? Quali sono le innovazioni introdotte dai pro- duttori di flash per ottimizzare prestazioni e consumi richiesti oggi da prodotti come gli smartphone? Flash da 1,2 V: architettura ottimizzata per ridurre gli ingombri I SoC avanzati costruiti sfruttando processi a 7 nm, 5 nm, 4 nm e, più recentemente, 3 nm supportati da Uno sguardo all’evoluzione delle Flash NOR Conrado Canio Director Technical Marketing GigaDevice Semiconductor Inc. www.gigadevice.com ELETTRONICA OGGI 515 - GENNAIO/FEBBRAIO 2024 43