События

2019-05-20

Энергонезависимые устройства памяти фирмы MICROCHIP

Спрос на устройства энергонезависимой памяти во многом связан с непрерывным развитием мобильных устройств, в которых используются устройства памяти всё большей емкости. Речь идёт, прежде всего, о камерах, смартфонах, планшетах и фотоаппаратах. Именно растущие требования рынка заставили непрерывно развивать технологию производства энергонезависимой памяти.

Суть энергонезависимой памяти заключается в хранении данных при отсутствии электропитания. Однако наличие питания необходимо для операций записи и считывания данных.

Как фирма Microchip, так и приобретённая ею фирма Atmel обладают большим опытом производства устройств энергонезависимых памяти. Их производственный процесс осуществляется на собственных кремниевых заводах. Для сохранения высочайшего уровня качества используются расширенные процедуры испытаний. В портфолио производителя также доступны устройства памяти с квалификацией AEC-Q100, которая означает их допуск к использованию в автомобильной промышленности. Также стоит упомянуть о сохранении производства всех систем памяти, представленных на рынке.

Устройства памяти EEPROM

Устройства памяти EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memeory) относятся к группе устройств энергонезависимой памяти. Решения этого типа чаще всего используются в приложениях, требующих наличия перепрограммируемых областей ПЗУ, особенно в отношении хранения данных конфигурации системы.

Учитывая особенности интерфейса, устройства памяти EEPROM могут быть последовательными или параллельными. Последовательные устройства памяти (серия 24xx с интерфейсом I2C, серия 25xx с интерфейсом SPI, серия 93xx с интерфейсом Microwire) чаще всего производятся в корпусах DIP и SOIC. Их ёмкость обычно составляет десятки кБ. Именно благодаря последовательному интерфейсу, компактному размеру и низкому энергопотреблению такие устройства памяти часто используются для хранения данных о серийном номере устройства или данных конфигурации и производства. Существуют также последовательные устройства памяти с предварительно запрограммированным 48- или 64-битным уникальным адресом, который может быть использован в качестве MAC-адреса устройства.

Энергонезависимые устройства памяти фирмы MICROCHIP

Последовательные устройства памяти – это серия 28xx. Необходимо учитывать тот факт, что с точки зрения функциональности считывания и выводов они совместимы с устройствами памяти EPROM серии 27xxx.

Спектр применения устройств памяти EEPROM в основном включает в себя их присутствие в промышленной электронике – измерительных приборах и системах управления, системах защиты и сигнализации, датчиках и зарядных устройствах. Вы также можете найти их в устройствах IoT. Устройства памяти EEPROM также используется в медицинском оборудовании и в автомобильном сегменте. Устройства памяти EEPROM также широко применяются в потребительской электронике, иными словами, в компьютерной технике, радио- и телевизионных приёмниках, и бытовой технике. Важную роль в обеспечении непрерывности производства устройств играет поддержка Microchip при производстве чипов памяти EEPROM, изготовленных по более старой технологии - 1,2 мкм - 0,7-0,5-4,4-0,25 - 0,18-0 – 13мкм.

Направления развития устройств памяти EEPROM в основном включают в себя снижение спроса на электроэнергию и внедрение новых интерфейсов. Здесь следует иметь в виду асинхронную шину UNI/O, разработанную на Microchip в 2008 году (серия 11xx). Она основана на одной двусторонней линии передачи данных SCIO (Single Connection I/O), что даёт в общей сложности 3 выхода, позволяющих использовать корпуса SOT23 и TO92. Новейшим решением являются устройства памяти с интерфейсом Single-Wire (серия 21CS), в которых система питается от двунаправленной линии передачи данных, что уменьшает количество выводов из системы до двух (SI/O + GND).

Устройства памяти Flash

Устройства энергонезависимой памяти FLASHпо сравнению с устройствами памяти EEPROM отличаются более коротким временем записи и считывания, что, однако, связано с невозможностью записи и считывания отдельных байтов. Здесь считывание и запись выполняются в больших областях памяти, так называемых страницах (128/256 байт). Предлагаемые фирмой Microchip устройства памяти Flash имеют параллельный интерфейс (серия SST39) или последовательный интерфейс (SPI в серии SST25, SQI в серии SST26). Существенными параметрами Flash-памяти являются: объём памяти (4 Мбит), рабочая частота (например, 40 МГц), рабочее напряжение (напр., 2,3–3,6 В), тип корпуса (напр., TDFN8), способ монтажа (напр., SMD) и рабочая температура (напр., -40-85°C).

Стоит упомянуть технологию SuperFlash, используемую в системах, которая обеспечивает снижение энергопотребления при очень коротком времени удалении данных. В свою очередь, интерфейс SQI обеспечивает быструю передачу данных с использованием минимального количества выводов.

Устройства памяти EERAM

EERAM представляет собой сочетание быстрой памяти SRAM (Static Random-Access Memory) и энергонезависимой памяти EEPROM, обеспечивающей хранение копии памяти SRAM (I2C, серия 47x). Такое сочетание означает, что в случае перебоев с питанием содержимое доступной памяти может быть восстановлено из резервной копии. Поэтому память EERAM основана на внешнем конденсаторе, который является источником питания на период времени, необходимый для копирования содержимого памяти.

Стоит отметить сходство систем NVSRAM (on-volatile Static Random-Access Memory – серия 23XX), которые также обладают функцией поддержки содержимого оперативной памяти. Разница состоит в том, что для их правильной работы требуется наличие дополнительного источника питания – аккумулятора или батареи, не нужного в случае памяти EERAM, что сказывается на стоимости производства устройства.

Важно отметить, что количество операций по сохранению и считыванию данных не ограничено. В зависимости от потребностей приложения выбирается память EERAM объёмом 4 или 16 КБ.

Во время работы внутренняя логика отвечает за мониторинг состояния электропитания в режиме реального времени. В результате любые перебои в подаче электроэнергии и снижение мощности обнаруживаются с учётом принятого порогового значения (Vtrip). Если обнаруживается любое из этих состояний, инициируется копирование содержимого SRAM в EEPROM. Здесь важен внешний конденсатор, подключённый к выводу Vcap системы. Когда напряжение питания снова превышает уровень Vtrip, содержимое EEPROM копируется в SRAM. Следует подчеркнуть, что содержимое SRAM может быть восстановлено в любой момент с помощью запуска программы.

Подводя итог, следует сказать, что устройства памяти EERAM идеально подходят для использования в приложениях, в которых требуется частое и быстрое обновление содержимого ячеек памяти, обеспечивая при этом сохранение записанных там данных в случае перебоев при подаче электропитания. Поэтому их идеальной сферой применения является измерительная электроника (счётчики энергии, газа, жидкостей), промышленная и бытовая электроника (платёжные терминалы POS, информационные киоски, принтеры) и автомобильная промышленность (регистраторы данных, датчики).

linecard

Чтобы увидеть изделия, выберите производителя или категорию

Quick Buy

?
код товара кол-во
Просмотреть

Другие опции Quick Buy

paypal_help

Этот сайт пользуется файлами cookie. Нажать здесь, чтобы больше узнать о файлах cookie и управлении их настройками.

Не показывать больше