Memorie a basso consumo e lunga durata per computer industriali e sistemi embedded

Pubblicato il 8 luglio 2008

Nella maggior parte dei casi, l’enfasi non riguarda tanto il fatto di disporre delle tecnologie di processo dell’ultima ora quanto la possibilità di contare su caratteristiche quali il massimo livello possibile di affidabilità, la compattezza, la qualità e i bassi consumi, senza scordare un ciclo di vita del prodotto sufficientemente lungo associato alla certezza dell’approvvigionamento. Grazie alle sue Dram a basso consumo, alle innovative soluzioni di packaging, ai suoi moduli e a una strategia aziendale specificamente orientata alle applicazioni industriali, Qimonda è naturalmente orientata a soddisfare queste esigenze, particolarmente sentite nel campo dei Pc industriali, delle schede Cpu embedded e dei sistemi di controllo.

Sino a oggi, i blocchi di memoria Dram utilizzati nei Pc standard sono evoluti secondo i dettami della cosiddetta “legge di Moore”: raddoppiamento della capacità di memorizzazione ogni 24 mesi circa, con frequenze operative sempre più alte. Questo sviluppo si è reso necessario per conseguire una riduzione esponenziale del costo dei componenti e un incremento altrettanto esponenziale delle prestazioni (capacità e velocità) imposti da un mercato sempre più dinamico. L’evoluzione ha comportato anche dei veri e propri gradini tecnologici, associabili al lancio di nuove generazioni, dei blocchi costruttivi, assoggettati a una vita media dei PC pari a circa quattro anni. Alla luce di tutto questo, è possibile affermare che le memorie – come i processori – erano e sono tutt’ora una tecnologia base pilotata dal settore PC.

Specifiche industriali
L’avanzata della tecnologia PC nel settore dell’automazione industriale ha fatto nascere delle nuove esigenze. Oltre a dei livelli di prestazioni e di convenienza economica in linea con queste applicazioni, le memorie destinate all’industria devono garantire anche una disponibilità nel lungo termine (fino almeno a dieci anni) e un funzionamento affidabile, a prova d’errore, anche nelle condizioni più dure. Un ulteriore criterio, essenziale, è legato al consumo, che deve essere più basso possibile. Alla luce di tutto questo possono essere considerati adatti alle applicazioni industriali solo i moduli e i componenti di memoria di alta qualità, per i quali i costruttori sono in grado di assicurare la totale conformità alle specifiche indicate.

L’Europa rappresenta un importante mercato per le applicazioni di memoria industriali. Il Vecchio Continente vanta infatti una grossa base di Oem e un numero importante di innovativi costruttori di apparati di automazione e di sistemi industriali di elaborazione embedded. Sin dai primi mesi del 2007, Qimonda ha indirizzato questo potenziale mercato seguendo un approccio estremamente dedicato. Con Qimonda Europe, fondata nel gennaio del 2007, la società ha potuto focalizzare questo segmento in modo ottimale. La strategia perseguita è stata quella della diversificazione, con una serie di prodotti ottimizzati per l’industria. La tecnologia di memoria a risparmio energetico e a prova di errori di Qimonda apre ai produttori di sistemi di elaborazione industriali uno spetto di nuove possibilità per rendere i prodotti più competitivi e per differenziarli da altri prodotti già sul mercato.

Tecnologia di memoria power-saving di Qimonda
La tecnologia Qimonda permette di sviluppare prodotti più virtuosi possibile dal punto di vista energetico. Tra le soluzioni proposto da Qimonda si segnalano prodotti con correnti di stand-by e attive estremamente basse (Dram e Dimm SO) e moduli (Dimm fully-buffered e Dimm Registered) progettati per operare con tensioni fino a 1.5V, contro gli 1.8V necessari ai Dimm DDR2 convenzionali. Scegliendo i Dimm low-power Qimonda più appropriati, è possibile ottenere risparmi energetici fino a 75%. Questo mette a disposizione dell’utente due distinti benefici. Primo, la possibilità di ridurre i costi associati ai consumi; secondo, la possibilità di contenere i livelli di dissipazione e il riscaldamento del sistema, garantendo un funzionamento più affidabile. Parallelamente, in molti casi i costi di sistema possono essere ridotti installando dei dissipatori più semplici.

Ottimizzazione per i sistemi industriali
I sistemi industriali in cui vengono utilizzate le Dram a bassa dissipazione di Qimonda sono caratterizzati da un livello superiore di prestazioni. Questa asserzione è basata sulla possibilità di usufruire di una maggiore affidabilità, una maggiore densità di memorizzazione e – cosa più importante soprattutto nelle unità portatili – una maggiore autonomia di batteria.

Per il settore industriale è disponibile una linea di prodotti completa (moduli e componenti) progetata per il range di temperature richiesto dalle relative applicazioni. Le Dram Qimonda sono collaudate, vantano un livello qualitativo elevato e omogeneo e offrono consumi contenuti. Esse sono disponibili nel range di temperature industriale (da –40 °C a +85 °C) e sono conformi alla direttiva RoHS-5 (con piombo) e RoHS. La disponibilità nel lungo termine (garanzia End-of-Life – EOL – fino al 2010 e oltre) tiene conto di un vincolo particolare sentito nel segmento di mercato industriale. I criteri prestazionali su cui sono basate queste memorie Dram – in particolare i bassi consumi e l’alta affidabilità – sono altrettanto importanti nei server, nelle tecnologie di rete e nella memorizzazione di massa. Pertanto, il portafoglio di prodotti è ottimizzato anche per queste aree applicative.

La linea di prodotti Qimonda comprende soluzioni unbuffered (con/senza ECC), registered e fully-buffered Dimm (FB Dimm) con densità di memorizzazione da 512 megabyte a 8 gigabyte. Questi moduli di memoria sono dotati di interfacce DDR e DDR2 e sono disponibili in formati 1U, ½ U (VLP) e SO Dimm, con tempi di accesso da PC2100 a PC6400. I componenti Dram standard sono invece disponibili in tipologia SDR, DDR e DDR2 in range di temperatura industriale, con densità di memorizzazione da 128 megabit a 2 gigabit, per tempi di accesso da PC133 a DDR2-800.

Nelle applicazioni di elaborazione embedded in particolare, si spesso manifesta una forte domanda di alte prestazioni da erogare nel contesto di spazi limitati. Soluzioni di memoria compatte – come i moduli ad alta complessità con componenti dual-die (due chip in un package FBGA) SO Dimm, i Dimm a profilo ultra basso o i più recenti mini-Dimm di Qimonda – sono predestinati a queste applicazioni. Qimonda si propone inoltre come fornitore unico di un range completo di soluzioni.

Conclusioni
I computer industriali e le CPU embedded richiedono soluzioni di memoria compatte, affidabili e con consumi contenuti. Oltre a tutto questo, i componenti utilizzati per queste soluzioni devono essere adeguati per operare nell’ambito tipico dell’ambiente industriale, soprattutto per quanto concerne le specifiche termiche. Le peculiari esigenze dell’industria vengono indirizzate attraverso linee di prodotto speciali dedicate all’ambiente. Tali soluzioni sono sostenute da un EOL (End-of-Life) esteso e da una validazione completa a livello di scheda.

Dr. Olaf Schönfeld, Director Marketing Europe Computing DRAM, Qimonda Europe GmbH.



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