《电子技术应用》

采用基于Altera FPGA的存储参考设计,NAND闪存使用寿命加倍

具有嵌入式CPU体系结构的FPGA为云计算和高性能计算系统存储实施提供了创新方法

2015/7/2 23:04:00

       2015年7月2号,北京——Altera公司(NASDAQ: ALTR)开发了基于其Arria® 10 SoC的存储参考设计,与目前的NAND闪存相比,NAND闪存的使用寿命将加倍,程序擦除周期数增加了7倍。参考设计在经过优化的高性价比单片解决方案中包括了一片Arria 10 SoC和集成双核ARM® Cortex®A9处理器,同时采用了Mobiveil的固态硬盘(SSD)控制器,以及NVMdurance的NAND优化软件。这一参考设计提高了NAND应用的性能和灵活性,同时延长了数据中心设备的使用寿命,从而降低了NAND阵列的成本。 

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       使用具有集成硬核处理器系统的FPGA,设计人员发挥下一代NAND器件的低成本优势,同时保留了灵活性优势,所定制的解决方案增强了系统性能和耐用性,扩展了存储容量。这一存储解决方案在一片Arria 10 SoC中实现了Mobiveil的统一NVM Express控制器(UNEX)——为基于PCIe的SSD提供的可配置控制器,以及NVMdurance的NAND闪存优化软件,支持数据中心使用最先进的3D NAND技术,而不会像标准单元设计那样有很长的设计周期。

       Mobiveil有限公司的CEO Ravi Thummarukudy说:“基于FPGA的存储系统提供了硬件卸载功能,与ASIC SoC设计的闪存存储相比,很容易进行规范更新。新的Arria 10 SoC——其嵌入式ARM内核、PCI Express Gen3和DDR4接口,以及NVMdurance的SSD控制器和IP相结合,完全满足了数据中心设计人员对NAND存储解决方案的需求——降低功耗,增强可扩展性,减小总体拥有成本。” 

       在这一参考设计中,Mobiveil的控制器支持多核体系结构,线程可以按照自己的队列和中断在每一内核上运行,不需要任何锁定。NVMdurance的NAND闪存优化软件一直监视NAND闪存的状态,实时自动调整控制参数,极大的增强了闪存系统的耐用性。Altera参考设计还具有端到端数据保护、加密和压缩功能,优化吞吐量和功耗,所有这些都在一个小硅片引脚布局中实现。

       Altera计算和存储业务部资深市场经理Robert Pierce说:“目前为止,还无法非常经济的使用FPGA闪存存储功能。我们基于Arria 10 SoC的解决方案会让设计人员重新思考怎样在云端和高性能计算系统中实现存储——为创新开辟了新途径,扩展了公司的投入,同时产品能够更迅速面市,这是极具差异化的竞争优势。”

供货信息

       目前可以从Altera获得Altera的 NAND存储参考设计。

Altera简介

       Altera®的可编程解决方案帮助电子系统设计人员快速高效地实现创新,突出产品优势,赢得市场竞争。Altera提供FPGA、SoC、CPLD,以及电源管理等互补技术,为全世界的客户提供高价值解决方案。


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