개요

차량에 사용되는 전자 장치의 콘텐츠와 데이터가 기하급수적으로 증가함에 따라 자동차 제조사는 이제 PCIe NVMe SSD를 통합하기 시작했으며, 향후 몇 년간 폭 넓은 구현될 것으로 예상됩니다.
 

Silicon Motion은 진정한 Gen4 성능, 낮은 전력 소비, 첨단 오류 보정 및 데이터 경로와 EMI 보호 기능에 최적화된 PCIe Gen4 기술과 혁신적인 하드웨어 기능에 철저히 기반한 자동차 등급의 최신 PCIe NVMe SSD 컨트롤러를 개발하고 있습니다.

높은 처리량, 낮은 전력 소비 및 엄격한 데이터 보호 성능을 위해 12nm 공정 기술을 사용하는 Silicon Motion의 컨트롤러는 자동차용 스토리지에 최적화된 비용 효율적인 PCIe NVMe SSD 솔루션을 포함하여 자동차에 사용하기 적합한 초고성능 및 안정성을 제공합니다. 자동차 컴퓨팅 환경에 이상적인 Silicon Motion의 기술은 이제 SR-IOV 기능이 내장된 컨트롤러를 구현하여 다양한 요구 사항과 기능을 충족하고 최대 8개의 가상 머신을 지원할 수 있는 직접 고속 PCIe 인터페이스를 제공합니다.

자동차 응용 분야의 미래를 주도하는 중앙집중식 아키텍처

중앙집중식 아키텍처는 모든 전자 시스템을 중앙 제어 플랫폼으로 통합하기 위한 것으로, 이를 위해서는 고급 전송 시스템과 다양한 스토리지 애플리케이션이 필요합니다.
 

고속 데이터 네트워크에서 PCIe 버스를 사용하여 가상화를 구현할 경우, SR-IOV를 사용하면 소프트웨어 기능이 향상되고 원격 관리는 더 쉬워지며, SSD 컨트롤러에 구현된 전용 가상 기능(VF)을 통해 각 가상 머신(VM)에 고속의 독립적인 직접 인터페이스를 구성할 수 있습니다. 이는 PCIe SSD를 사용할 경우에만 가능하며, 따라서 PCIe SSD는 중앙집중식 아키텍처의 구현을 필요로 하는 미래 차량을 지원하게 될 것입니다.

자동차 산업에서 Silicon Motion의 SSD 컨트롤러의 경쟁 우위는 다음과 같습니다.

데이터 경로 보호

• 엔드-투-엔드 데이터 경로 보호
• SRAM 소프트/하드 오류를 위한 SRAM ECC

TSMC 자동차 서비스 패키지

• 강화된 공정 제어 및 폐기 기준
• 문서화 및 실패 분석

확장된 온도 및 전압 수준

• -40°C ~ +85°C(3등급)
• -40°C ~ +105°C(2등급) 생산 테스트
• 고전압 SRAM 테스트

추적성

• OTP 컨트롤러 다이는 고유한 ID를 저장하여 웨이퍼 맵 또는 웨이퍼 로트를 역추적

AECC

AEC-Q100 Grade 3/2

ISO 26262

ASPICE 인증에

세계 최고의 NAND 플래시 컨트롤러 공급업체인 Silicon Motion은 품질, 신뢰성 및 안전에 관한 가장 엄격한 설계 요건을 충족하는 다양한 고성능 솔루션을 제공하기 위해 전념하고 있습니다. Silicon Motion이 AECC와 협력하고 철저한 인증 절차를 고수하여 PCIe Gen4 표준과 새로운 기술이 연결형 차량 생태계의 미래 요건을 충족할 수 있도록 노력하는 이유입니다.

기술

자동차 스토리지용 SR-IOV 기능 내장

기본 속도 수준으로 다중 ECU 간 스토리지 리소스 공유
SR-IOV 아키텍처는 가상화 개념을 적용합니다. 이는 지원되는 모든 하드웨어 대상에서 VM을 실행할 수 있는 유연성을 제공하며 가용 하드웨어 리소스를 최적화합니다. 그 궁극적인 결과는 하드웨어 비용의 절감입니다. 가상화 시스템을 구현한 데이터 센터는 가상화되지 않은 구형 시스템보다 적은 수의 서버로 더 많은 컴퓨팅 작업을 수행할 수 있습니다.

가상화 아키텍처의 장점은 데이터 전송을 더 이상 하이퍼바이저(가상 머신 관리자(VMM))를 통해 라우팅할 필요가 없다는 것입니다. 또한 하이퍼바이저가 실행되는 CPU의 부담을 줄여줍니다.

Silicon Motion의 SSD 컨트롤러는 SR-IOV 기능을 내장하고 있으며 최대 8개의 VM을 지원합니다. 컨트롤러에 구현된 전용 가상 기능(VF)을 통해 각 VM에 대한 고속의 직접적인 인터페이스를 독립적으로 구성할 수 있습니다.

TSMC 12nm FinFET 공정 기술

Silicon Motion 컨트롤러의 혁신적인 아키텍처는 12nm 공정 기술을 토대로 구현되어, 경제적인 PCIe NVMe SSD 스토리지 솔루션으로 초고성능 및 신뢰성은 물론 높은 처리량, 낮은 전력 소비율, 타협 없는 데이터 보호 기능을 제공합니다.

7 세대NANDXtend^®ECC기술

3D NAND를 위한 좀더 안정적이고 효율적인 절전 ECC 기술
NANDXtend^®는 3D NAND SSD의 설계 요구 사항을 충족시키기 위해 Silicon Motion에서 독점 개발한 앞선 펌웨어 기술입니다. NANDXtend^®의 3단계 오류 정정 알고리즘은 LDPC(저밀도 패리티 체크), RAID 데이터 복구 정정 기술과 결합되어 병렬 복호화가 가능하고 정밀하면서 고속으로 오류를 정정 할 수 있습니다. 이 두가지 기술은 3D NAND 의 P/E 사이클을 향상시켜 SSD 수명을 늘리고 데이터 무결성을 보장합니다.

차세대 NANDXtend^® 는 4KB LDPC 엔진과 함께 고급 펌웨어 알고리즘을 포함하고 있어서 더 높은 전력 효율, 디코딩 효율 및 교정 능력을 제공하여 일관된 데이터 처리량을 유지하고, 더 나은 사용자 경험뿐 아니라 오류 비트를 처리하여 NAND 플래시의 제품 수명을 늘립니다.
 

End to End 데이터 패스 보호

Silicon Motion의 SSD 컨트롤러 솔루션는 복구 엔진을 통한 완전한 데이터 에러 검출 기능을 포함하고 있으므로, 전체 Host-to-NAND-to-Host 데이터 패스에서 향상된 데이터 무결성을 제공합니다. 데이터 복구 알고리즘은 하드웨어 (즉 ASIC) 에러, 펌웨어 에러, SRAM, DRAM, 혹은 NAND에서 발생하는 메모리 에러를 포함하여, SSD 데이터 패스에서 발생하는 여러 가지 오류를 효과적으로 검출할 수 있습니다.