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外置SRAM与芯片设计之间的平衡

(2025-10-23 16:54:10)
分类: SRAM存储器
在存储解决方案中,外置SRAM通常配备并行接口。尽管并口SRAM在数据传输率方面表现卓越,但其原有的局限性也日益凸显。最明显的挑战在于物理尺寸:不论是占用的电路板空间或是所需的引脚数量,并行接口都远大于串行接口。以一个简单的4Mb SRAM为例,其与控制器连接最多可能需要43个引脚,这在追求紧凑设计的现代电子设备中成为了重要考量因素。

在芯片设计领域,嵌入式SRAM目前已经占据了控制器空间的90%。更为重要的是,嵌入式SRAM的制程缩小速度正在逐渐跟不上逻辑区域缩小的步伐。这一技术难题导致芯片成本(与晶粒面积成正比)的降低幅度未能实现预期效果。由于芯片的主要核心功能是由逻辑区域实现的,将嵌入式SRAM移出芯片,改为使用外部并口SRAM,已成为一种更加经济有效且技术上可行的解决方案。

串行接口存储器在引脚数量和运行速度上的要求较低,因此通常具有更小的功耗和更紧凑的尺寸——无论是从设备的体积还是引脚数量来看。尽管如此,串行接口在性能上仍然不及并行接口SRAM,因为其数据流是顺序的,难以达到相同的吞吐量。串行存储器特别适合那些更关注尺寸和功耗,而非访问速度的便携设备,例如智能手机、智能穿戴设备等对续航和体积有很高的敏感度的使用场景。

因此当前存储解决方案的选择本质上是在性能、尺寸和功耗之间寻求最佳平衡。并口SRAM继续在高性能计算、网络设备等对速度要求严苛的领域保持优势,而串行接口则在移动设备和物联网等新兴领域展现其独特价值。

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