FőoldalKonstruktőrNemfelejtő, statikus RAM-memóriák
2013. december 03., kedd ::

Nemfelejtő, statikus RAM-memóriák

A memóriák a mai elektronikai eszközök alapvető építőelemei, melyek egyes fajtái elveszítik adataikat a táplálás lekapcsolásakor (SRAM, DRAM), míg mások nem felejtenek, és az adatokat energiafelhasználás nélkül is képesek megőrizni (EEPROM, FLASH). A két technológia egyesítése a gyors hozzáférést kombinálja az energiamentes tárolás lehetőségével, melynek egyik lehetséges megvalósítását az nvSRAM eszközök jelentik. Cikkünkben ezen eszközöket mutatjuk be az ANVO Systems által alkalmazott megoldások ismertetésén keresztül

Általános jellemzők

Az ANVO Systems nemfelejtő SRAM eszközei a CMOS SRAM-technológiát ötvözik a SONOS (szilícium—oxid—nitrid—oxid—szilícium) nemfelejtő Flash-technológiával, és hoznak létre egy magasabb szintű megoldást, mely az alaprendszerek tulajdonságainál jobb jellemzőkkel bír. A belső SRAM-cellák biztosította, egyformán gyors és megbízható írási és olvasási ráta kiegészül a beépített adatvédelmi funkciókkal is. Az áramkör architektúrája magában foglal egy SRAM- és egy nemfelejtő Flash-mátrixot, melyek között egy energiatakarékos, egylépéses STORE/RECALL adatcsere-mechanizmus biztosítja az adatok átvitelét (8 ms STORE / 10 µs RECALL). Mivel elhasználódás nincs, tetszőleges számú írási művelet végezhető folyamatosan, nagy sebességgel. A normál üzemszerű SRAM-Flash adatmozgatási funkciók mellett az eszköz rendelkezik egy biztonság-adatvédelmi funkcióval is, mely a táplálás hirtelen megszűnésekor végez automatikus adatmásolást a SRAM-területről a Flash-területre, melyhez az energiát egy külső tárolókapacitás biztosítja.

Működés

A külvilág felől az nvSRAM eszköz normál SRAM-ként értelmezhető, a kontroller vagy a mikroprocesszor szabványos SPI soros, vagy párhuzamos interfészen keresztül kommunikálhat vele. Ám míg a SRAM csak írási és olvasási utasításokat fogad (READ/WRITE), az nvSRAM utasításkészlete kiegészül a STORE és RECALL funkciókkal is. Bekapcsolásakor a rendszer alapállapotba kerül, a tárolókondenzátor elkezd töltődni. Az egymás mellett elhelyezett SRAM- és Flash-cellák között adatátvitel indul, a nemfelejtő Flash-cellák tartalma a SRAM-területre íródik (RECALL), és a memória kész adatokat fogadni (WRITE), vagy küldeni (READ) a szabványos SPI/Párhuzamos interfészen keresztül. Amikor a processzor felől szoftverparancs érkezik a SRAM—Flash-adatkonverzióra, az úgynevezett SOFTSTORE-funkció aktiválódik, mialatt a táplálást a Vcc külső tápforrás biztosítja. Amikor ez a tápfeszültség hirtelen megszűnik, az eszköz a SOFTSTORE-hoz hasonló automatikus adatmozgatást végez a SRAM—Flash-irányban (AUTOSTORE), miközben a táplálást a kisülő tárolókondenzátor biztosítja (POWERSTORE), mely lehet egy a VCAP-lábra kapcsolt kondenzátor, vagy a rendszer külső kapacitása is.

A STORE parancs 8 ms alatt megy végbe, ez az érték jellemzi az EEPROM és a Flash eszközök írási ciklusát is. Mivel a RECALL parancs energiaellátása a Vcc tápfeszültségről történik, ehhez mindösszesen 10 µs nagyságrendű időre van szükség.

Miközben a Vcc tápfeszültség ki van kapcsolva, az nvSRAM mint tárolóeszköz működik, a Flash mátrix tárolja tartósan az adatokat energiamentesen. Működés közben az nvSRAM SRAM-ként viselkedik, melynek működése az EEPROM vagy Flash eszközökénél nagyságrendekkel gyorsabb, ami alapvetően szükséges a nagyon terhelt mikroprocesszorok által vezérelt adatgyűjtő applikációkhoz, mint például a mérőórák, mérőműszerek területe. Ahhoz, hogy az adatok biztonságban legyenek akár zord környezeti feltételek közt is, a gyártó bevezette a biztonságos írási és olvasási operációkat, melyek lényege egy checksum számítási algoritmus használata az adatátvitel előtt, mely aztán az olvasás és írás előtt kiértékelődik. A hibás visszakapott checksum az adat visszautasítását és újbóli kezelését kényszeríti ki, ami miatt az adatok integritása biztosan nem sérül a tárolás folyamán. Néhány ANVO Systems specifikus nvSRAM-jellemzőt is meg kell említeni, mint pl. az utolsó sikeres írási művelet nemfelejtő területen történő naplózása, vagy a 2 bájt méretű, nemfelejtő regiszter használata, melyen ID-t, sorszámot lehet tárolni.

Az nvSRAM használata

Összefoglalva: az nvSRAM-technológia egyszerre biztosítja a hagyományos SRAM nyújtotta előnyöket, mint például a nagy sebességű, végtelen számú írás lehetőségét, valamint a tápfeszültség eltűnésekor éledő automatikus adatvédelmet, illetve az adatok energiafelhasználás nélküli tárolását is. A legnépszerűbb felhasználási területek a mérési adatgyűjtés, okos-fogyasztásmérők, egészségügyi készülékek, ipari szabályzás, otthon-automatizálás, illetve sport- és fitneszeszközök világa. A 100 éves adatmegtartási idő az adatok biztonságát örökre garantálja. A korábbi ANVO-Systems nvSRAM eszközök csak soros SPI interfésszel voltak beszerezhetők, mára megjelent a 25 ns hozzáférési idejű, párhuzamos interfésszel rendelkező változat is.

További konzultációért és mintákért, adatlapokért kérjük, Ez az e-mail-cím a szpemrobotok elleni védelem alatt áll. Megtekintéséhez engedélyeznie kell a JavaScript használatát.!

Az Endrich Bauelemente Vertriebs GmbH honlapja

Tudomány / Alapkutatás

tudomany

CAD/CAM

cad

Járműelektronika

jarmuelektronika

Rendezvények / Kiállítások

Mostanában nincsenek események
Nincs megjeleníthető esemény