学霸的科幻世界 第四百七十四章 存储芯片

这时，一直没说话的夏培肃开口道：“庞总，你的意思是，星环科技未来的发展方向是开发一种全新的互联网终端，并且依靠这种终端，支撑起一个全新的系统和指令集架构体系，并且形成生态闭环？”

庞学林笑着点了点头，说道：“没错，就是这个意思。”

夏培肃皱眉道：“如果这样的话，那段时间内，海思半导体只有投入，没有产出，你能撑多久？”

庞学林微微一笑，说道：“这个不难，华威接下来准备进军移动通信运营商业务，有很多芯片都需要从国外采购，海思半导体可以承接部分芯片比如dsp芯片，asic芯片，fpga芯片等等的研发工作。另外，在消费者业务领域，我们还准备做快闪储存器以及第二代同步动态随机存取内存。”

“快闪储存？第二代同步动态随机存取内存？”

夏培肃和倪光南对视一眼，均吃了一惊。

快闪储存，指的就是闪存。

在这个时代，这两项技术都尚未完全成熟。

1984年，东芝公司的舛冈富士雄首先提出了快速闪存存储器的概念。

与传统电脑内存不同，闪存的特点是非易失性，其记录速度也非常快。

英特尔是世界上第一个生产闪存并将其投放市场的公司。

1988年，英特尔公司推出了一款256k bit闪存芯片。

它如同鞋盒一样大小，并被内嵌于一个录音机里。

后来，英特尔发明的这类闪存被统称为nor闪存。它结合eprom（可擦除可编程只读存储器）和eeprom（电可擦除可编程只读存储器）两项技术，并拥有一个sram接口。

eprom是指其中的内容可以通过特殊手段擦去，然后重新写入。

其基本单元电路（存储细胞），常采用浮空栅雪崩注入式mos电路，简称为famos。

它与mos电路相似，是在n型基片上生长出两个高浓度的p型区，通过欧姆接触分别引出源极s和漏极d。

在源极和漏极之间有一个多晶硅栅极浮空在sio2绝缘层中，与四周无直接电气联接。

这种电路以浮空栅极是否带电来表示存1或者0，浮空栅极带电后（譬如负电荷），就在其下面，源极和漏极之间感应出正的导电沟道，使mos管导通，即表示存入0。

若浮空栅极不带电，则不形成导电沟道，mos管不导通，即存入1。

eeprom基本存储单元电路的工作原理与eprom相似，它是在eprom基本单元电路的浮空栅的上面再生成一个浮空栅，前者称为第一级浮空栅，后者称为第二级浮空栅。

可给第二级浮空栅引出一个电极，使第二级浮空栅极接某一电压vg。

若vg为正电压，第一浮空栅极与漏极之间产生隧道效应，使电子注入第一浮空栅极，即编程写入。

若使vg为负电压，强使第一级浮空栅极的电子散失，即擦除。擦除后可重新写入。

闪存的基本单元电路，与eeprom类似，也是由双层浮空栅mos管组成。

但是第一层栅介质很薄，作为隧道氧化层。

写入方法与eeprom相同，在第二级浮空栅加以正电压，使电子进入第一级浮空栅。

读出方法与eprom相同。擦除方法是在源极加正电压利用第一级浮空栅与源极之间的隧道效应，把注入至浮空栅的负电荷吸引到源极。

由于利用源极加正电压擦除，因此各单元的源极联在一起，这样，快擦存储器不能按字节擦除，而是全片或分块擦除。

相比于第一种nor闪存。

第二种闪存称为nand闪存。

它由日立公司于1989年研制，并被认为是nor闪存的理想替代者。

nand闪存的写周期比nor闪存短90%，它的保存与删除处理的速度也相对较快。

nand的存储单元只有nor的一半，在更小的存储空间中nand获得了更好的性能。

nor型与nand型闪存的区别很大。

打个比方说，nor型闪存更像是内存，有独立的地址线和数据线，但价格比较贵，容量比较小。

而nand型更像硬盘，地址线和数据线是共用的i/o线，类似硬盘的所有信息都通过一条硬盘线传送一般，而且nand型与nor型闪存相比，成本要低一些，而容量大得多。

因此，nor型闪存比较适合频繁随机读写的场合，通常用于存储程序代码并直接在闪存内运行，手机就是使用nor型闪存的大户，所以手机的“内存”容量通常不大；nand型闪存主要用来存储资料，如闪存盘、数码存储卡都是用nand型闪存。

夏培肃皱眉道：“庞总，我印象中，闪存的市场现在并不大吧，应用范围也很窄，而且技术主要掌握在三星、日立、英特尔等大厂手里，搞这个能赚到钱吗？”

庞学林笑了起来，说道：“夏院士，您放心好了，闪存市场恐怕比你想像得要大很多！有些东西涉及商业机密，我暂时没办法向您透露，但我敢保证，单单一个闪存，就足以让海思半导体吃得盆满钵满。

夏培肃和倪光南对视一眼，对庞学林的自信有些吃惊。

庞学林却没有在意这两位大佬的想法，他完全不担心闪存的问题。

不说后世的手机内存，单单四年后将要出现的u盘，就足以支撑起海思半导体的发展。

在世界计算机产业的发展历程中，存储设备一直都是计算机发展的关键，最早计算机是没有存储设备的，用的是卡纸，然后换成了磁带，在往后终于有了存储设备的出现这就是软盘，比较常见的是3.5英寸软盘，也就是俗称的a盘，再往后终于有了光盘，无论是光盘在相当长的一个时间范围之内都是最常见的存储设备。

但是，光盘一次性使用的特点也让大家诟病不已。

终于到了1998年，u盘出现了，u盘由于其容量较大，可以反复使用，随意插拔，让其成为了最受欢迎的移动存储设备，一直到二十一世纪二三十年代都是全世界最受欢迎的移动数据传输方式。

u盘最早源自于中国的朗科科技，这项成果也被视为在计算机存储领域二十年来唯一属于中国人的原创性发明专利成果。

然而，朗科是拥有“u盘”的专利，但不是拥有usb闪存或者usb存储器的专利。

正因为如此，在现实世界，朗科虽然通过专利官司，每年都能获得几千万的营收，但并没有发展起来。

一直到庞学林进入中国太阳世界之前，朗科依旧靠着打专利官司和租房子赚钱，对一家科技公司而言，完全是一种侮辱。

所以庞学林也不打算将u盘专利留给未来的朗科了。

就在几个月前，庞学林已经在美国通过斯高柏公司提出了usb专利的申请。

usb接口是外围设备与计算机主机相连最常见的接口之一。

除开usb接口外，还有如并行总线等接口等。

然而usb接口却有个极大的优点使得它在这个领域非常的普及，那就是具有这种接口的设备可以在电脑上即插即用(即插即用有时也叫热插拨)。

电脑开机的时候要先开外围设备再开主机电源，而关机时候的顺序恰好相反。

之所以要遵循这种开机顺序，就是因为在电脑启动之前必须先让所有的外围设备的电源都打开做好准备，然后等待主机对这些设备逐一进行检查并安装相应的软件。

只有这样电脑才能正常运行，否则将可能出现外围设备不可用或者电脑不能识别外围设备的情况。

而usb接口的出现却改变了这种状况，如果某个设备是usb接口，那么它就可以随时插入电脑主机不管电脑此时处于什么样的状态，而如果要取走这个设备，只需按照规范操作便可以将这个设备安全的从电脑上移走。这无疑给人们的学习和生活提供了极大的便利。

历史上，usb技术由英特尔首席系统技师巴特发明，英特尔最终决定免费开放这项技术，并且与微软、康柏等公司合作，将其确定为计算机的一种通用标准接口。

庞学林申请了usb专利后，决定将其免费开放，并且通过唐·瓦伦丁的关系，游说康柏、微软、英特尔等企业接受这个统一的标准接口。

目前得到的反馈很好，不出意外的话，从明年开始，绝大多数电脑厂商生产的个人电脑中，都将出现usb接口。

有了这样的铺垫，未来庞学林再退出u盘的话，没有任何企业能够从技术角度绕开他所拥有的专利。

届时海思半导体在存储芯片领域，也完全可以凭借u盘的成功，获得良好的回报，并且形成研发-生产-销售之间的良性循环。

当然，这种话庞学林现在自然不会和夏培肃以及倪光南明说。

夏培肃见庞学林一脸自信的模样，张了张嘴，最终什么都没说。

要说在研发领域，夏培肃有信心胜过眼前这个年轻人。

但是在做生意方面，夏培肃在庞学林面前就没有任何发言权了。

君不见甚至连rm日报，都已经公开宣称庞学林是年轻一辈的企业家领袖了么？

庞学林在星环cvd营销过程中的种种操作，甚至连夏培肃这样一心沉湎于学术领域的大家，都有所耳闻。

由此可见庞学林在国内的热度了。

这时，倪光南说道：“庞总，那你说的第二代同步动态随机存取内存，指的是什么？”

同步动态随机存取内存，指的就是sdram。

这是有一个同步接口的动态随机存取内存（dram）。

通常dram是有一个异步接口的，这样它可以随时响应控制输入的变化。

而sdram有一个同步接口，在响应控制输入前会等待一个时钟信号，这样就能和计算机的系统总线同步。时钟被用来驱动一个有限状态机，对进入的指令进行管线操作。

这使得sdram与没有同步接口的异步dram相比，可以有一个更复杂的操作模式。

管线意味着芯片可以在处理完之前的指令前，接受一个新的指令。在一个写入的管线中，写入命令在另一个指令执行完之后可以立刻执行，而不需要等待数据写入存储队列的时间。在一个读取的流水线中，需要的数据在读取指令发出之后固定数量的时钟频率后到达，而这个等待的过程可以发出其它附加指令。这种延迟被称为等待时间，在为计算机购买内存时是一个很重要的参数。

sdram在计算机中被广泛使用，从起初的sdram到之后一代的ddr，然后是ddr2和ddr3进入大众市场，2015年开始ddr4进入消费市场。

庞学林要做的，就是ddr内存。

ddr内存的正式名字是ddr sdram（dual date rate sdram），顾名思义就是双倍速率sdram，从名字上就知道它是sdr sdram的升级版，ddr sdram在时钟周期的上升沿与下降沿各传输一次信号，使得它的数据传输速度是sdr sdram的两倍，而且这样做还不会增加功耗，至于定址与控制信号与sdr sdram相同，仅在上升沿传输，这是对当时内存控制器的兼容性与性能做的折中。

ddr sdram采用184pin的dimm插槽，防呆缺口从sdr sdram时的两个变成一个，常见工作电压2.5v，初代ddr内存的频率是200mhz，随后慢慢的诞生了ddr-266、ddr-333和那个时代主流的ddr-400，至于那些运行在500mhz、600mhz、700mhz的都算是超频条了，ddr内存刚出来的时候只有单通道，后来出现了支持双通芯片组，让内存的带宽直接翻倍，两根ddr-400内存组成双通道的话基本上可以满足fsb 800mhz的奔腾4处理器，容量则是从128mb到1gb。

ddr内存在对rdram的战争中取得了完全胜利，所以相当多的主板厂家都选择推出支持ddr内存的芯片组，当时的主板市场可是相当的热闹，并不只有intel与amd两个在单挑，还有nvidia、via、sis、ali、ati等厂家，所以能用ddr内存的cpu也相当的多，socket 370的奔腾3与赛扬，socket 478与lga 775的奔腾4、奔腾d、赛扬4、赛扬d，只要你想酷睿2其实也可以插到部分865主板上用ddr内存，amd的话socket a接口的k7与socket 939、socket 754的k8架构产品都是可以用ddr内存的。