NOR-Flash-Speicher für ISO 26262 und ASIL-D

Cypress hat mit Semper eine neue NOR-Flash-Speicher-Familie vorgestellt, die die „branchenweit beste Kombination aus Sicherheit und Zuverlässigkeit für Anwendungen in den Bereichen Automotive und Industrie bietet“, betont Dr. Rainer Höhler, VP und GM der Flash Business Memory Products Division bei Cypress.

Dr. Rainer Höhler (Cypress): Semper bietet die „branchenweit beste Kombination aus Sicherheit und Zuverlässigkeit für Anwendungen in den Bereichen Automotive und Industrie“. Cypress

„Die Semper Flash-Familie ist der erste Speicher, der darauf ausgelegt ist, ISO 26262 zu erfüllen. Die Familie ist automotive-qualifiziert, entspricht ASIL-B zur Funktionssicherheit und bietet überlegene Wiederbeschreibbarkeit und Datenerhaltung.“
Intern verwenden die bis 125 °C qualifizierten Semper-Speicher einen ARM-Cortex-Core, auf den von außen kein Zugriff besteht. Der ARM-Core, der bei einem 64-MBit-NOR-Speicher etwa 50 Prozent der Chipfläche beansprucht, dient dazu, die Zuverlässigkeit zu erhöhen; außerdem ermöglicht er die Diagnose während des Speicherbetriebs und dient als Grundlage für die Enduraflex-Architektur, mit der ein Semper Flash-Baustein in mehrere Partitionen unterteilt werden kann, die sich individuell für hohe Wiederbeschreibbarkeit (über eine Million mal) oder lange Datenerhaltung (25 Jahre) optimieren lassen – auf einem Chip!

Die Architektur von Semper. Cypress

Für häufige Schreibvorgänge kann eine Partition so konfiguriert werden, dass sie bis zu 1,28 Millionen Programmier-Lösch-Zyklen bei Bauteilen mit einer Dichte von 512 Mbit und 2,56 Millionen bei 1 Gbit erreicht. Für die Speicherung von Code und Konfigurationsdaten kann eine Partition für einen Datenerhalt von 25 Jahren konfiguriert werden.

Bei jedem Power-Up überprüft der Chip alle einzelnen Schritte der Boot-Sequenz, und auch der Checker selbst wird überprüft, um zum Beispiel eventuelle Fehler in der ECC-Engine zu entdecken. Dr. Höhler schließt nicht aus, dass schon bald Varianten mit diversen Security-Features hinzukommen könnten.

Die Semper Flash-Familie umfasst nach AEC-Q100 automotive-qualifizierte Bausteine mit einem erweiterten Temperaturbereich von -40 °C bis +125 °C, unterstützt Betriebsspannungen von 1,8 und 3,0 V und ist in Dichten von 512 Mbit bis 4 Gbit verfügbar. Cypress bietet die Bausteine mit Quad-SPI-Schnittstelle (Quad Serial Peripheral Interface), Octal-SPI-Schnittstelle und Hyperbus Schnittstelle an. Die Ausführungen mit Octal- und Hyperbus-Schnittstelle entsprechen dem JEDEC-Standard eXpanded SPI (xSPI) für serielles x8-Hochgeschwindigkeits-NOR-Flash und bieten Bandbreiten von 400 MByte/s.

Derzeit sind die Semper-Flash-Bausteine mit 512 Mbit Speicherkapazität als Muster im 24poligen BGA-Gehäuse, 16poligen SOIC-Gehäuse und 8poligen WSON-Gehäuse erhältlich. Die Serienproduktion soll im vierten Quartal 2018 beginnen.