Milliarden von Bytes in JET-Geschwindigkeit programmiert

Explodierende Stückzahlen und Kapazitäten elektronischer Speicherbausteine stellen an die Elektronikfertigungen permanent steigende Anforderungen. Die neue "SmartJET Highspeed-Technologie" von ertec bildet die Basis für höchste Programmierdurchsätze in der Massenproduktion und stellt die automatisierte Bausteinprogrammierung auf ein neues Qualitäts- und Geschwindigkeitsniveau.

Eine Milliarde hat neun Nullen, ein GigaByte hat noch mehr Byte und wenn man auf Bit-Ebene runtergeht, dann ist man bei 1 GigaByte schon bei knapp 10 Milliarden Bits. Aber was ist morgen eigentlich noch ein GigaByte, wo schon heute Einzel-Bausteine mit 16 GigaByte Flash-Kapazität auf dem Markt sind?

Eine steigende Anzahl verschiedener elektronischer Produkte verwendet mehr und mehr solche riesigen Speicherkapazitäten, die bei vielen Anwendungen im Fertigungsprozeß Bit für Bit programmiert werden müssen. Herkömmliche Verfahren reichen dazu einfach nicht mehr aus. An einem einfachen Beispiel soll diese anspruchsvolle Thematik verdeutlicht werden: Sollten bei der Flash-Programmierung aufgrund herkömmlicher mittlerer Mikrocontroller-Verarbeitungszeiten auch nur 100 Nanosekunden pro Byte vertan werden, so summieren sich diese zusätzlichen Zeiten bei einem 8 GByte-Baustein schon zu ca. einer Viertelstunde pro Baustein.

Die relevanten Zeiten bei der Baustein-Programmierung ansich sind die Zeiten für Zugriffe des PCs auf die Programmierdaten (Festplatte, Netzwerk, ext. Datenträger...), Programm-Laufzeiten innerhalb des Betriebssystem (Rechnergeschwindigkeiten), Datenübertragungszeiten vom Speicherort der Programmierdaten zum Flash-Baustein, der Software-Overhead innerhalb des Programmiersystems (Programmabarbeitungszeiten für Datenübergaben, Abfragen, Auswertungen..) und letztlich die Programmierzeiten des Flash-Bausteines selbst.

Die neuen JET-Basis-Programmiermodule P67805 von ertec basieren auf der "Smart-JET-Highspeed-Technologie", deren grundsätzliche Arbeitsweise aus einer optimalen Arbeitsteilung zwischen einem schnellen Mikrocontroller-Master und einem superschnellen FPGA-Baustein als Slave besteht. Zusätzlich wird die Übertragungszeit der Programmierdaten auf Null und die PC-Rechenzeit gegen Null gesetzt, indem von über spezielle Mehrfach-Ladestationen vorgeladenen Image-Speicherkarten die Bits und Bytes ohne Umwege am physikalischen Zeitlimit direkt in den Flash programmiert werden. Desweiteren wird durch eine echte 4-fach Parallelisierung pro Programmiermodul und eine bis zu 64-fache Parallelisierung im Gesamtsystem ein Programmierdurchsatz von mehr als 5 Milliarden Bit pro Sekunde erreicht.

Mit dem ertec-Programmierroboter BEAVER im Vollausbau, d.h. mit 64 Programmiersockeln, kann so auch bei theoretischen Einzel-Bausteinprogrammierzeiten von über 5 Minuten ein vollautomatisierter Programmierdurchsatz von ca. 650 Bausteinen pro Stunde realisiert werden. Dabei werden die Bausteine in einem kompletten in sich geschlossenen Prozess vom Input-Tape programmiert, laserbeschriftet, visuell bzgl. Markierung und mechanischem Pin-Zustand kontrolliert (2D oder optional auch 3D) und wieder im Output-Tape verschweißt.

Selbstverständlich wird über mehrstufige kompromisslose Sicherheitsprüfungen innerhalb des Gesamtprozesses den heutigen Qualitätsstandards nicht nur bzgl. Datenkonsistenz sondern auch in Richtung Transparenz und Rückverfolgbarkeit in vollem Umfang Rechnung getragen.

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