Энергонезависимые устройства памяти с каждым днём пользуются всё большим и большим спросом и связано это с тем, что отрасль производства мобильных устройств непрерывно и стремительно развивается. Корректная работа современного оборудования требует использование устройств памяти значительной ёмкости. В первую очередь это касается видеокамер, смартфонов, планшетов и фотоаппаратов.
Именно разноплановые потребности пользователей являются основным толчком к модернизации и созданию совершенно новых и уникальных устройств энергозависимой памяти. Процесс функционирования энергозависимой памяти заключается в сохранении данных, даже при отсутствии электропитания, но оно необходимо для организации операций записи и считывания данных.
Ведущие производители отрасли, которыми на сегодняшний день является компания Microchip и купленная ею Atmel, за годы ведения своей деятельности накопили необходимый опыт для создания энергозависимых устройств памяти наивысшего качества. Каждый производственный процесс данные фирмы осуществляют на кремниевых заводах, которыми они владеют.
Для того, чтобы в результате получить идеальное устройство, в процессе производства применяются расширенные процедуры испытаний. Воспользовавшись предлагаемыми каталогами, можно подобрать устройство памяти с квалификацией AEC-Q100, которая свидетельствует о возможности применения изделий в автомобильной промышленности.
Группа энергонезависимых устройств памяти — EEPROM
Устройство памяти EEPROM предназначены для применения в приложениях, работа которых основывается на необходимости применения перепрограммируемых областей ПЗУ, особенно, что касается хранения информации о конфигурации системы.
В зависимости от присущих интерфейсу особенностей, устройство памяти может быть следующей.
Последовательное устройство памяти EEPROM (серия 24хх). В основном доступно к приобретению в корпусах типа DIP и SOIC. Размер ёмкости в основном измеряется в десятках кБ. Изделия характеризуются наличием последовательного интерфейса, компактными размерами, минимальным уровнем энергопотребления, что позволяет применять их для хранения данных о серийном номере устройства, данных конфигурации и производства.
При необходимости покупателю не составит труда приобрести последовательное устройство памяти с уже запрограммированным уникальным адресом (48- или 64-битный), применяемый в качестве МАС-адреса прибора. Серия последовательных устройств памяти (28хх) является совместимой с серией 27ххх, по функциональности считывания и выводов.
Параллельное устройство памяти EEPROM. Устройства памяти EEPROM могут применяться в самых различных отраслях, но больше всего востребованы в промышленной электронике, являются неотъемлемой частью измерительных приборов, систем управления, защиты и сигнализации, датчиков и зарядных устройств.
Часто на практике встречаются в приборах IoT, медицинском оборудовании, а также в автомобильной отрасли, потребительской электронике, такой как компьютеры, приемники радио и TV, иной бытовой технике. Неотъемлемой частью непрерывного производства чипов памяти EEPROM является поддержка Microchip, где производство основано на применении более старой технологии (1,2мкм – 0,7-0,5-4,4-0,25-0,18-0-13мкм).
Основной целью разработчиков устройств памяти EEPROM является достичь с их помощью минимального спроса на электрическую энергию и применение более современных интерфейсов. В данном случае можно упомянуть о разработанной компанией Microchip асинхронной шине UNI/O, серии 11хх.
В основу её функционирования заложено одна двухсторонняя линия передачи данных SCIO, посредством которой устройство имеет три выхода и имеет возможность применять корпуса типа SOT23 и TO92. Самым последним решением в данном направлении является устройство памяти, оснащённое интерфейсом Single-Wire, где питание системы идёт от двунаправленной линии передачи данных (это уменьшает количество выводов системы до 2 шт).
Устройства памяти типа Flash
Flash – энергонезависимое устройство памяти производства компании Microchip, в сравнении с устройствами серии EEPROM, характеризуются меньшим временем записи и считывания, что в результате отражается на невозможности производить запись и считывание некоторых байтов.
В данном случае процесс считывания и записи происходят в значительных по размерам областях памяти. Производитель оснастил устройство памяти типа Flash параллельным интерфейсом серии SST39, а некоторые модели приборов имеют последовательный интерфейс.
Данный прибор имеет ряд преимуществ, благодаря которым он столь популярен среди потребителей. К основным достоинствам можно отнести:
- 4 Мбит объём памяти;
- широкий диапазон рабочих температур (от минус 40 до плюс 80 градусов по Цельсию);
- широкий ассортимент типов корпусов, а соответственно и способов монтажа, что позволяет без труда подобрать прибор под предстоящие условия эксплуатации;
- наличие самых различных показателей по рабочему напряжению и рабочей частоте.
Устройства памяти типа EERAM
Устройство памяти EERAM торговой марки Microchip представляет собой прибор, неотъемлемой частью которого является: быстрая память SRAM и энергозависимая память EEPROM (хранит копии памяти SRAM). Посредством данного сочетания гарантируется возможность восстановления данных с резервной копии в случае возникновения перебоев с питанием.
Это обуславливает необходимость применения внешнего конденсатора, источника питания которого будет достаточно на то время, пока будет происходить процесс копирования данных с памяти EERAM. Достаточно похожей с памятью EERAM по ряду параметров и характеристик, особенно что касается наличия функции по поддержке содержимого оперативной памяти, является система NVSRAM.
Для корректного функционирования такой системы необходимо применение дополнительного источника питания, в роли которых могут выступать батареи или аккумуляторы, что является основным отличием от памяти EERAM и непосредственно отражается на конечной стоимости прибора. Операции по считыванию и сохранению данных могут осуществляться в неограниченном количестве.
Учитывая предстоящие условия работы и потребности пользователя и системы, неотъемлемой частью которой станет выбираемая память EERAM, ее объём должен выбираться по вышеуказанным критериям и может составлять 4 или 16КБ. Процесс копирования содержимого SRAM в EERAM происходит тогда, когда система обнаруживает одно из таких состояний, как перебой в подаче электроэнергии или снижение мощности.
Данные SRAM могут быть восстановлены в любое время посредством запуска программы. Большое значение в организации всего вышеуказанного рабочего процесса имеет подключающийся к выводам Vcap системы внешний конденсатор.
Устройства памяти EERAM — это отличный вариант для применения в тех приложениях, для которых необходимы частые и быстрые обновления содержимых ячеек памяти, с гарантией при этом сохранности записанной там информации при возникновении перебоев с электроэнергией.
Учитывая это, чаще всего, они применяются в измерительной технике, промышленной и бытовой электронике, автомобильной промышленности.
