隨著需求的變化和技術(shù)的迭代，固態(tài)硬盤在接口、協(xié)議和形態(tài)上都出現(xiàn)了很多新發(fā)展和新變化。今天瑞薩君就為大家介紹這款適用于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的PCIe非易失性存儲(chǔ)器Express（NVMe）固態(tài)硬盤解決方案。

此方案由AT25FF161A閃存芯片、P8330電源管理IC、9FGV1006可編程PhiClock時(shí)鐘發(fā)生器、SLG46537GreenPAK可編程混合信號(hào)器件以及HS3001相對(duì)溫度/濕度傳感器和專用于DDR5內(nèi)存模塊的溫度傳感器TS5111組成。

系統(tǒng)框圖

AT25FF161A是瑞薩旗下標(biāo)準(zhǔn)的代碼和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)解決方案的一員，非常適合需要具備快速讀取性能和低休眠功率的系統(tǒng)。不僅如此，此產(chǎn)品支持寬工作電壓范圍，能夠適用于電池供電的應(yīng)用。在本方案中，該產(chǎn)品能夠以高速率讀寫代碼并執(zhí)行任務(wù)。同時(shí)器件在休眠模式下具有極低功耗，能夠有效延長系統(tǒng)壽命。

P8330是一款多通道電源管理IC，專為要求數(shù)據(jù)完整性的應(yīng)用而設(shè)計(jì)。它具有多個(gè)調(diào)節(jié)器輸出、浪涌電流控制和保持電源管理功能。P8330可由單路或雙路3.3V/5V或5V/12V輸入供電，并為外部輸入開關(guān)提供壓擺率受限的導(dǎo)通。與I2C兼容的接口允許對(duì)操作參數(shù)進(jìn)行編程和配置。內(nèi)部MTP存儲(chǔ)器允許用戶根據(jù)需要進(jìn)行多次編程和更新。在本方案中，該器件可以提供多種電源保護(hù)功能。

在本方案中，9FGV1006時(shí)鐘發(fā)生器可提供滿足NVMe控制器低抖動(dòng)的時(shí)鐘源。在9FGV1006內(nèi)部提供了一個(gè)整數(shù)、分?jǐn)?shù)，或擴(kuò)展頻譜輸出頻率的兩個(gè)副本和晶體參考輸入的一個(gè)副本，并具有兩個(gè)選擇引腳，允許選擇所需配置的硬件。器件配置的兩個(gè)I2C位支持選擇所需的軟件。在I2C模式下工作時(shí)，用戶可以將四種OTP中的任何一種作為默認(rèn)配置。

SLG46537V為常用的混合信號(hào)功能提供了一個(gè)小尺寸、低功耗器件。用戶通過對(duì)一次性非易失性存儲(chǔ)器（NVM）進(jìn)行編程來配置SLG46537V的互連邏輯、I/O引腳和宏單元，從而創(chuàng)建自己的電路設(shè)計(jì)。這款高度通用的器件允許在一個(gè)非常小的低功耗集成電路中設(shè)計(jì)各種混合信號(hào)功能。

除此之外，溫度濕度對(duì)于硬盤的工作效率有一定的影響，因此除了上述配置外，本方案還配備了一個(gè)高精度相對(duì)溫度/濕度傳感器HS3001和專用于DDR5內(nèi)存模塊的溫度傳感器TS5111。其中，HS3001具有高精度、快速測(cè)量、長期穩(wěn)定性以及小封裝尺寸的特點(diǎn)，并可提供±1.5%相對(duì)濕度（RH）檢測(cè)。TS5111是一款精密的溫度傳感器，感測(cè)溫精度可達(dá)到0.5℃。借助其高可靠、低功耗和小尺寸特性，該IC非常適合任何需要溫度傳感器的應(yīng)用。此外，TS5111還具有可編程的警告標(biāo)志，可使系統(tǒng)能夠執(zhí)行熱控制環(huán)路機(jī)制，如內(nèi)存刷新率、風(fēng)扇速度、帶寬調(diào)節(jié)，并允許溫度上限和下限。在本方案中，當(dāng)傳感器檢測(cè)到溫度警告時(shí)，系統(tǒng)可能會(huì)降低驅(qū)動(dòng)速度。

在高性能計(jì)算要求持續(xù)提升的趨勢(shì)下，固態(tài)硬盤標(biāo)準(zhǔn)不斷推陳出新。在這個(gè)過程中瑞薩的成功產(chǎn)品組合也會(huì)根據(jù)市場(chǎng)趨勢(shì)持續(xù)擴(kuò)容，從而幫助客戶更快、更有效地將創(chuàng)新產(chǎn)品推向市場(chǎng)，進(jìn)一步降低設(shè)計(jì)面市的總體風(fēng)險(xiǎn)。

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瑞薩電子 (TSE: 6723)

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