忆芯科技使用Synopsys ARC处理器和接口IP一次完成存储SoC的硅晶设计

DesignWare ARC HS38双核处理器、DDR4和PCI Express 3.1 IP支持忆芯科技的MB1000企业级SSD控制器实现更高的性能和更低的功耗

Highlights:

亮点：

· 忆芯科技使用DesignWare ARC HS38双核处理器和DDR4与PCI Express 3.1控制器以及PHY，一次完成了MB1000 SSD控制器的硅晶设计

· 与竞争对手的处理器解决方案相比，ARC HS38处理器的独特特征将功耗和I/O延迟降低了50%

· DDR4 IP将存储容量扩展到400%之多，而不会使性能下降，PCI Express 3.1 IP提供98%的低延迟吞吐效率。

· 软件开发工具、硬件、中间件和操作系统构成的综合生态系统包括了优化的Linux内核，可加速代码开发

新思科技日前宣布：忆芯科技使用Synopsys的DesignWare® ARC® HS38处理器和DDR4与PCI Express®控制器及PHY IP，一次完成了新MB1000企业级SSD控制器的硅晶设计。忆芯科技选择ARC HS38处理器是因为它提供对SMP Linux的多核支持、40位物理地址空间和允许添加指令以降低I/O延迟的ARC处理器扩展(APEX)技术。此外，与竞争对手的处理器相比，ARC HS38处理器能够以一半功耗提供更高的性能。忆芯科技还因高质量与丰富的功能集而选择了DesignWare DDR4和PCI Express 3.1 IP。通过使用DesignWare IP，忆芯科技达到了性能要求，并在严苛的上市时间内提供了可用于生产的差异化设计。

忆芯科技首席执行官Sky Shen表示：“为了在竞争激烈的存储市场上取得成功，我们的MB1000企业级SSD控制器必须达到极其高的设计目标。在执行了竞争性分析、微体系结构探索和硬件/软件基准分析后，我们断定，Synopsys经过硅验证的ARC HS38处理器和DDR4与PCI Express 3.1 IP能提供最佳的功耗、性能和面积组合，从而满足我们的需要。”

DesignWare DDR4和PCI Express 3.1 IP的特征增强了SoC差异化

由于选择了DesignWare IP，忆芯科技能够降低系统硬件要求，降低功耗，提高性能并削减整体成本。忆芯科技选择使用DesignWare DDR4 IP在其存储应用内实现更加高效的内存访问。此IP支持含16 Rank内存的大容量DDR4和DDR4 3D堆叠(DDR4-3DS)的DRAM，与以前支持的4 Rank内存相比，它可将容量扩展400%，并且不降低性能。忆芯科技还集成了高性能的DesignWare IP for PCI Express 3.1，它提供98%的低延迟吞吐效率。DesignWare IP for PCI Express 3.1支持PCI-SIG® Single Root I/O Virtualization(SR-IOV)技术。该技术可跨多个CPU和操作系统实现周边设备的模拟共享。DesignWare DDR4和PCI Express 3.1 IP都具有可靠性、可用性和可服务性的特点，能加强企业级SSD等数据密集型高性能应用的数据保护、系统可用性和问题诊断能力。

使用DesignWare IP for PCI Express 3.1的近端忆芯科技性能结果展现了清晰的“眼”形和宽空白

以低功耗预算提高处理性能

为了让新一代基于PCI Express的MB1000 SSD快速投产，忆芯科技选择了Synopsys的DesignWare ARC HS38处理器和MetaWare Development Toolkit。ARC HS38处理器的高速传递途径和优化的指令集架构(ISA)支持忆芯科技实现高I/O操作速度，从而满足设计目标的需要。处理器中的推理性指令执行允许在当前指令弃用前就通过传递途径传播后续指令，从而提高了指令级并行度。此外，由于内部转发路径和10阶段传递途径中的ALU阶段延迟，ARC HS38处理器的许多指令都有单循环加载到使用延迟，从而减少了停止次数并使得程序流中有了更高的效率。ARC HS38处理器的加载和存储队列支持多个未解决内存事务，并支持64位负载和存储以及非对齐型负载/存储访问，而不会有额外的循环障碍，因而可以高效地移动数据块。

忆芯科技使用ARC HS38处理器的以下几个特征提高了性能、降低了功耗并加速了其MB1000 SSD控制器开发：

· 支持有效资源共享和时间安排从而实现高I/O操作速度(IOPS)的双核实施

· 支持方便软件开发的SMP Linux

· 支持1TB物理内存，40位物理地址，从而实现了快速数据访问

· 嵌入式内存的错误校正码(ECC)支持，允许处理器处理隐含错误，而无软件编程成本。这对忆芯科技实现企业级SSD所需的长期运行中的高数据可靠性而言至关重要

· 支持将自定义指令、条件代码、核心寄存器和辅助寄存器添加到基本ARC HS传递途径以改善I/O延迟的APEX技术

Synopsys IP营销副总裁John Koeter说：“十多年来，Synopsys一直提供具有不同特征的高质量处理器和接口IP解决方案，支持忆芯科技等企业满足其存储应用的性能、功耗和面积要求。忆芯科技使用我们的ARC HS38处理器和接口IP一次完成了其MB1000 SSD控制器的硅晶设计。这一处理器应用于三十多亿闪存存储产品中。而我们的接口IP证明了Synopsys能帮助设计人员实现设计目标并快速将产品投入市场。”