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什么是滤波器？滤波器的工作原理和作用
滤波器是一种电子器件，其作用是将电路中的信号进行滤波，即去除或减弱某些频率范围内的信号，同时保留或增强其他频率范围内的信号。滤波器通常用于电子设备中，以去除噪声、干扰和杂波等，从而提高信号的质量和稳定性。
滤波器的工作原理基于频率选择性，即只有特定频率范围内的信号能够通过滤波器，其他频率范围内的信号则被滤波器阻挡或减弱。滤波器的工作原理根据其类型不同而有所不同，常见的滤波器类型包括：
低通滤波器：只允许低于一定频率的信号通过，而阻挡高于该频率的信号。
高通滤波器：只允许高于一定频率的信号通过，而阻挡低于该频率的信号。
带通滤波器：只允许一定频率范围内的信号通过，而阻挡其他频率范围内的信号。
带阻滤波器：只阻挡一定频率范围内的信号，而允许其他频率范围内的信号通过。
滤波器的作用在电子设备中非常重要，可以有效地去除干扰和噪声，从而提高信号的质量和稳定性。滤波器广泛应用于通信、音频、视频等领域，如无线电、电视、音响等。
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一文搞懂NAND、DDR、LPDDR、eMMC、UFS、eMCP、uMCP存储器的区别
存储领域发展至今，已有很多不同种类的存储器产品。下面给大家介绍几款常见的存储器及其应用：一、NANDNAND Flash存储器是Flash存储器的一种，属于非易失性存储器，其内部采用非线性宏单元模式，为固态大容量内存的实现提供了廉价有效的解决方案。NAND Flash存储器具有容量较大，改写速度快等优点，适用于大量数据的存储，因而在业界得到了越来越广泛的应用，如闪存盘、固态硬盘、eMMC、UFS等。根据其不同的工艺技术，NAND已经从最早的SLC一路发展到如今的MLC、TLC、QLC和PLC。按速度价格对比排序：SLC>MLC>TLC>QLC>PLC按容量大小对比排序：PLC>QLC>TLC>MLC>SLC目前主流的应用解决方案为TLC和QLC。SLC和MLC主要针对军工，企业级等应用，有着高速写入，低出错率，长耐久度特性。除此，NAND Flash根据对应不同的空间结构来看，可分为2D结构和3D结构两大类：下面是各大NAND Flash芯片生产厂商在3D NAND Flash产品的量产状况：二、DDR、LPDDRDDR全称Double Data Rate（双倍速率同步动态随机存储器），严格的来讲，DDR应该叫DDR SDRAM，它是一种易失性存储器。虽然JEDEC于2018年宣布正式发布DDR5标准，但实际上最终的规范到2020年才完成，其目标是将内存带宽在DDR4基础上翻倍，速率3200MT/s起，最高可达6400MT/s，电压则从1.2V降至1.1V，功耗减少30%。LPDDR是在DDR的基础上多了LP(Low Power)前缀,全称是Low Power Double Data Rate SDRAM，简称“低功耗内存”，是DDR的一种，以低功耗和小体积著称。目前最新的标准LPDDR5被称为5G时代的标配，但目前市场上的主流依然是LPDDR3/4X。DDR和LPDDR的区别？应用领域不同。DDR因其更高的数据速率、更低的能耗和更高的密度广泛应用于平板电脑、机顶盒、汽车电子、数字电视等各种智能产品中，尤其是在疫情期间，由于在家办公、网课和娱乐的增加，平板电脑、智能盒子的需求也逐步攀升，这对DDR3、DDR4的存储性能要求更高、更稳定。而LPDDR拥有比同代DDR内存更低的功耗和更小的体积，该类型芯片主要应用于移动式电子产品等低功耗设备上。LPDDR和DDR之间的关系非常密切，简单来说，LPDDR就是在DDR的基础上面演化而来的，LPDDR2是在DDR2的基础上演化而来的，LPDDR3则是在DDR3的基础上面演化而来的，以此类推。但是从第四代开始，两者之间有了差别或者说走上了不同的发展，主要因为DDR内存是通过提高核心频率从而提升性能，而LPDDR则是通过提高Prefetch预读取位数而提高使用体验。同时在商用方面，LPDDR4首次先于DDR4登陆消费者市场。三、eMMC、UFSeMMC ( Embedded Multi Media Card) 采用统一的MMC标准接口， 把高密度NAND Flash以及MMC Controller封装在一颗BGA芯片中。针对Flash的特性，产品内部已经包含了Flash管理技术，包括错误探测和纠正，flash平均擦写，坏块管理，掉电保护等技术。用户无需担心产品内部flash晶圆制程和工艺的变化。同时eMMC单颗芯片为主板内部节省更多的空间。简单地说，eMMC=Nand Flash+控制器+标准封装eMMC具有以下优势：1.简化类手机产品存储器的设计。2.更新速度快。3.加速产品研发效率。UFS：全称Universal Flash Storage，我们可以将它视为eMMC的进阶版，同样是由多个闪存芯片、主控组成的阵列式存储模块。UFS弥补了eMMC仅支持半双工运行（读写必须分开执行）的缺陷，可以实现全双工运行，所以性能得到翻番。四、eMCP、uMCPeMCP是结合eMMC和LPDDR封装而成的智慧型手机记忆体标准，与传统的MCP相较之下，eMCP因为有内建的NAND Flash控制芯片，可以减少主芯片运算的负担，并且管理更大容量的快闪记忆体。以外形设计来看，不论是eMCP或是eMMC内嵌式记忆体设计概念，都是为了让智慧型手机的外形厚度更薄，更省空间。uMCP是结合了UFS和LPDDR封装而成的智慧型手机记忆体标准，与eMCP相比,国产的uMCP在性能上更为突出，提供了更高的性能和功率节省。eMMC是将NAND Flash芯片和控制芯片都封装在一起，eMCP则是eMMC和LPDDR封装在一起。对于手机厂商而言，在存储产业陷入缺货潮的关键时期，既要保证手机出货所需的Mobile DRAM，又要保证eMMC货源，库存把控的难度相当大，所以eMCP自然成为大部分中低端手机首选方案。uMCP是顺应UFS发展的趋势，满足5G手机的需求。高端智能型手机基于对性能的高要求，CPU处理器需要与DRAM高频通讯，所以高端旗舰手机客户更青睐采用CPU和LPDDR进行POP封装，这样线路设计简单，可以减轻工程师设计PCB的难度，减少CPU与DRAM通讯信号的干扰，提高终端产品性能，随之生产难度增大，生产成本也会增加。5G手机的发展将从高端机向低端机不断渗透，从而实现全面普及，同样是对大容量高性能提出更高的要求，uMCP是顺应eMMC向UFS发展的趋势。uMCP结合LPDDR和UFS，不仅具有高性能和大容量，同时比PoP +分立式eMMC或UFS的解决方案占用的空间减少了40%，减少存储芯片占用并实现了更灵活的系统设计，并实现智能手机设计的高密度、低功耗存储解决方案。综上所述简单总结一下：eMMC=Nand Flash+控制器（Controller）+标准封装UFS=eMMC的进阶版eMMC：半双工模式 UFS：全双工模式eMCP=eMMC+LPDDR+标准封装uMCP=UFS+LPDDR+标准封装
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AMD称其FPGA已可模拟各类大型芯片
那……能玩《孤岛危机》吗？现场可编程门阵列（FPGA）的灵活性优势，使其成为智能网卡、电信网络甚至是模拟复古游戏机等多种应用场景下的理想选项。然而，AMD本周二推出的最新Versal FPGA（收购自赛灵思）可不止能模拟30年前的微处理器。这些成果希望能在芯片制造之前，对其进行全面的仿真、测试和调试。众所周知，芯片的流片制造成本极其高昂，一旦事后发现设计缺陷则更加致命。AMD Versal系列高级产品线经理Rob Bauer在采访中表示，在新FPGA的帮助下，芯片设计人员可以“在芯片流片之前创建数字孪生，或者为计划推出的ASIC/SoC制作数字版本。他们可以提前验证，在设计周期之内提早尝试软件开发等。”根据Bauer的解释，随着半导体行业向着2.5D和3D小芯片架构等先进封装技术的过渡，芯片制造商面临的验证压力只会越来越大。“如今的芯片设计师不再仅仅为单一芯片做验证和软件开发，而是要为基于大量小芯片的多晶粒器件做验证和软件开发。”AMD打造的Versal Premium VP1902正是为此而生。这款大芯片的尺寸约为77 x 77毫米，拥有1850万个逻辑单元（是即将推出的VU19P的两倍）以及用于控制面操作的专用Arm核心，外加用于协助调试的板载网络。其思路就是将计算和网络功能全部纳入进来，减少I/O、调试或控制面所占用的FPGA逻辑单元，将节约出来的单元更多用于模拟ASIC或SoC。除了将栅极密度加倍之外，AMD表示这款FPGA还将提供2倍的传输带宽，借此在芯片仿真过程中带来更高的有效云速率。与此同时，该芯片还采用最新的小芯片架构，具体分为4个FPGA块。Bauer表示这将有助于减少数据在芯片内移动时的延迟和拥塞。虽然这一切看似令人印象深刻，但接触过芯片仿真的朋友都清楚，与在本机硬件上直接运行相比，仿真环境往往效率极低、缓慢且昂贵。AMD的FPGA新构想也无法解决这个问题。首先，对包含数十亿个晶体管的现代SoC进行仿真是个极耗资源的过程。Bauer表示，根据芯片的具体尺寸和复杂性，可能需要跨多个机架将数十甚至几百个FPGA连接起来。即使如此，与实体芯片的时钟速率相比，仿真系统的性能仍会受到严重限制。根据AMD的介绍，只需24个FPGA即可模拟10亿个逻辑门；而且在横向扩展之后，最多能够以超过50 MHz的时钟速率支持多达600亿个逻辑门。Bauer指出，有效时钟速率最终将取决于所涉及的FPGA数量。“假如用户的IP能在单一VP1902内实现，那么性能表现也会更好。”虽然AMD这款最新FPGA主要面向芯片制造商，但该公司表示本产品也非常适合固件开发与测试、IP块和子系统原型设计、外设验证以及其他各种测试用例。在兼容性方面，AMD公司表示这款新芯片将与他们之前的FPGA采用相同的底层VIvado ML软件开发套件。AMD还与Cadence、西门子和Synopsys等领先电子设计自动化（EDA）厂商保持合作，增加对该芯片其他高级功能的支持。AMD的VP1902预计将在今年第三季度起向客户提供样品，并于2024年初正式投放市场。如果您有微控制器/单片机采购需求欢迎随时联系我司。
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