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GDDR6在數(shù)據(jù)存儲中的帶寬優(yōu)勢消除了開關電源的電磁干擾

發(fā)布時間:2021/12/2 12:36:15 訪問次數(shù):1227


隨著硬件加速需求對于存儲器的帶寬提出了越來越高的要求,傳統(tǒng)的DDR4帶寬顯然已經無法滿足要求,Achronix看重了GDDR6在數(shù)據(jù)存儲中的帶寬優(yōu)勢,創(chuàng)新地將GDDR6引入到了FPGA,徹底解決了傳統(tǒng)FPGA存儲帶寬不夠的瓶頸。

2020年7月15日,JEDEC存儲協(xié)會正式發(fā)布了DDR5 SDRAM的標準(JESD79-5),內存的頻率相對DDR4的標準頻率有了大幅的提升,總傳輸帶寬也提升了38%,但是還是和GDDR6的帶寬有一定的差距,GDDR6和DDR4/5的帶寬對比。

\如果實現(xiàn)同一個大帶寬存儲的應用,在提供相同的存儲器帶寬的情況下,無論在設計復雜度,PCB占用面積,還是在功耗方面,與DDR4相比,GDDR6的性能都有很大的提高.

開關電源產生的EMI(electromagnetic interference)的根本原因是功率開關器件的高速開關動作(幾十kHz到幾兆Hz),在其工作過程中的電流變化率和電壓變化率非常大,這種控制方式使得開關電源的EMI 頻譜主要分布在基波頻率和諧波頻率上。


過鉆具陣列感應儀器在實井測試中的原始數(shù)據(jù)曲線,儀器的原始信號變化范圍小于1 mS/m,滿足儀器設計要求,可見開關電源供電系統(tǒng)滿足設計要求。

開關電源模塊電磁干擾產生的原因及其特點,設計了以EMC/EMI 濾波器為核心的解決方案,通過關鍵技術的設計和應用,消除了開關電源的電磁干擾,在過鉆具陣列感應儀器設計中進行了成功的應用。


典型電阻串 DAC 設計中的電阻器數(shù)量龐大,我們不可能對每個電阻器都進行調整,因此只能接受一定程度上的DNL誤差。然而,仍然必須維持良好的 INL 性能,因此可經常對各組電阻器實施區(qū)域化調整,以避免調整每個電阻器,其在以下 INL 圖中呈“階梯”狀。

電阻串 DAC 的一個額外優(yōu)勢是:從參考輸入看,除了在瞬間代碼轉換階段外,輸入阻抗都可保持恒定。其它數(shù)據(jù)轉換器架構(尤其是 SAR ADC)具有動態(tài)加載條件,需要一個參考緩沖器,而電阻串 DAC 就沒這個必要.然而一般來說,應該對任何參考進行緩沖,尤其是在輸入/輸出隨高頻率變化時。

(素材來源:eccn.如涉版權請聯(lián)系刪除。特別感謝)



隨著硬件加速需求對于存儲器的帶寬提出了越來越高的要求,傳統(tǒng)的DDR4帶寬顯然已經無法滿足要求,Achronix看重了GDDR6在數(shù)據(jù)存儲中的帶寬優(yōu)勢,創(chuàng)新地將GDDR6引入到了FPGA,徹底解決了傳統(tǒng)FPGA存儲帶寬不夠的瓶頸。

2020年7月15日,JEDEC存儲協(xié)會正式發(fā)布了DDR5 SDRAM的標準(JESD79-5),內存的頻率相對DDR4的標準頻率有了大幅的提升,總傳輸帶寬也提升了38%,但是還是和GDDR6的帶寬有一定的差距,GDDR6和DDR4/5的帶寬對比。

\如果實現(xiàn)同一個大帶寬存儲的應用,在提供相同的存儲器帶寬的情況下,無論在設計復雜度,PCB占用面積,還是在功耗方面,與DDR4相比,GDDR6的性能都有很大的提高.

開關電源產生的EMI(electromagnetic interference)的根本原因是功率開關器件的高速開關動作(幾十kHz到幾兆Hz),在其工作過程中的電流變化率和電壓變化率非常大,這種控制方式使得開關電源的EMI 頻譜主要分布在基波頻率和諧波頻率上。


過鉆具陣列感應儀器在實井測試中的原始數(shù)據(jù)曲線,儀器的原始信號變化范圍小于1 mS/m,滿足儀器設計要求,可見開關電源供電系統(tǒng)滿足設計要求。

開關電源模塊電磁干擾產生的原因及其特點,設計了以EMC/EMI 濾波器為核心的解決方案,通過關鍵技術的設計和應用,消除了開關電源的電磁干擾,在過鉆具陣列感應儀器設計中進行了成功的應用。


典型電阻串 DAC 設計中的電阻器數(shù)量龐大,我們不可能對每個電阻器都進行調整,因此只能接受一定程度上的DNL誤差。然而,仍然必須維持良好的 INL 性能,因此可經常對各組電阻器實施區(qū)域化調整,以避免調整每個電阻器,其在以下 INL 圖中呈“階梯”狀。

電阻串 DAC 的一個額外優(yōu)勢是:從參考輸入看,除了在瞬間代碼轉換階段外,輸入阻抗都可保持恒定。其它數(shù)據(jù)轉換器架構(尤其是 SAR ADC)具有動態(tài)加載條件,需要一個參考緩沖器,而電阻串 DAC 就沒這個必要.然而一般來說,應該對任何參考進行緩沖,尤其是在輸入/輸出隨高頻率變化時。

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