非易失性存储器
eeprom存储器原理
EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)是一种非易失性存储器,它可以通过电子擦除和编程操作来存储和读取数据。
EEPROM的存储原理是基于电荷积累效应。
它由一系列的存储单元组成,每个存储单元可以存储一个位(0或1)。
每个存储单元包含一个浮栅(floating gate)和一个控制栅(control gate)。
浮栅是一个与控制栅隔离的金属层,可以在其中存储电荷。
当需要将数据写入EEPROM时,首先将控制栅上的电压设置为编程电压,然后将数据位的电压设置为高电压或低电压。
高电压表示1,低电压表示0。
然后,通过控制栅上的电压,将电荷传输到浮栅上。
这样,浮栅上的电荷量就代表了存储的数据。
当需要读取EEPROM中的数据时,将控制栅上的电压设置为读取电压,然后测量浮栅上的电荷量。
根据浮栅上的电荷量,可以确定存储的数据是0还是1。
当需要擦除EEPROM中的数据时,将控制栅上的电压设置为擦除电压,然后将浮栅上的电荷量清零。
这样,存储单元就
被擦除,可以重新写入新的数据。
总结来说,EEPROM的存储原理是通过控制栅上的电压来控制浮栅上的电荷量,从而实现数据的存储、读取和擦除。
非易失性存储器和易失性存储器有什么全部详细资料对比
非易失性存储器和易失性存储器有什么全部详细资料对比非易失性存储器技术是在关闭计算机或者突然性、意外性关闭计算机的时候数据不会丢失的技术。
非易失性存储器技术得到了快速发展,非易失性存储器主要分为块寻址和字节寻址两类。
在很多的存储系统的写操作程序中,内存作为控制器和硬盘之间的重要桥梁,提供更快速的性能,但是如果发生突然间断电的情况,如何保护内存中的数据不丢失,这是存储系统中老生常谈的议题。
易失性存储器就是在关闭计算机或者突然性、意外性关闭计算机的时候,里面的数据会丢失,就像内存。
非易失性存储器在上面的情况下数据不会丢失,像硬盘等外存。
RRAM是一种非易失性存储器,也称为忆阻器,为制造非易失性存储设备,模拟人类大脑处理信息的方式铺平了道路。
RRAM由两个金属电极夹一个薄介电层组成,在正常状态下它是绝缘体,它以纳米器件加工技术为基础是一种有记忆功能的非线性电阻。
每个忆阻器有一个底部的导线与器件的一边接触,一个顶部的导线与另一边接触。
忆阻器是一个由两个金属电极夹着的氧化钦层构成的双端,双层交叉开关结构的半导体。
其中一层氧化钦掺杂了氧空位,成为一个半导体;相邻的一层不掺杂任何东西,让其保持绝缘体的自然属性,通过检测交叉开关两端电极的阻性,就能判断RRAM的“开”或者“关”状态。
忆阻器除了其独特的“记忆”功能外,有两大特性使其被业界广泛看好。
一是其具有更短的存储访问时间,更快的读写速度,其整合了闪存和DRAM的部分特性;二是其存储单元小和制造工业可以升级,忆阻器的尺寸可以做到几个纳米,很有可能将微电子技术的发展带人到下一个十年,而且其可以与CMOS技术相兼容等优势,是下一代非易失性存储技术的发展趋势。
易失性存储器它在任何时候都可以读写,RAM通常是作为操作系统或其他正在运行程序的临时存储介质(可称作系统内存)。
不过,当电源关闭时RAM不能保留数据,如果需要保存数据,。
计算机基础知识认识计算机存储器中的EPROM和EEPROM
计算机基础知识认识计算机存储器中的EPROM和EEPROM计算机基础知识:认识计算机存储器中的EPROM和EEPROM计算机存储器是指计算机系统中用于存储数据和指令的设备,其中EPROM和EEPROM是两种常见的非易失性存储器类型。
本文将介绍EPROM和EEPROM的定义、特点以及它们在计算机系统中的应用。
一、EPROM的定义和特点EPROM (Erasable Programmable Read-Only Memory) 是一种可以被擦除和重新编程的只读存储器。
它的主要特点如下:1. 非易失性:EPROM的数据可以在断电后长期保存,不会因为断电而丢失。
这使得EPROM非常适合存储那些需要长期保留的数据和指令。
2. 可擦除性:EPROM中的数据可以通过使用紫外线照射来擦除,也可以使用专门的擦除器进行擦除。
擦除之后,EPROM可以被重新编程。
擦除和重新编程的过程可以多次进行,但是每个EPROM只能进行有限次数的擦除和重新编程。
3. 只读性:在未擦除和重新编程之前,EPROM中的数据是只读的,无法进行修改。
这使得EPROM更加安全可靠,适用于存储那些需要保护而不希望被修改的数据和指令。
4. 容量较小:EPROM的存储容量相对较小,通常在几KB到几MB 的范围内。
这限制了EPROM在存储大量数据方面的应用。
二、EPROM的应用由于EPROM具有非易失性和只读的特点,它在某些应用中得到了广泛的应用。
以下是一些EPROM的常见应用:1. 系统固件:EPROM常用于存储计算机系统的固件,如BIOS (Basic Input Output System)。
这些固件在计算机启动时被加载,负责初始化硬件和提供基本的输入输出功能。
2. 音视频存储:EPROM可以用于存储音频和视频文件,如音乐合成器中的音乐数据、游戏机中的游戏数据等。
3. 电子设备配置:EPROM可以存储电子设备的配置信息和参数,如路由器、交换机等网络设备的配置信息。
非易失性存储器讲解
非易失性存储器1. 绪论随机存储器(如 DRAM 和 SRAM 的缺点之一就是掉电后所存储的数据会随之丢失。
为了克服这个问题,人们已设计并开发出了多种非易失或 /且可编程的存储器。
最近,基于浮栅概念的闪存由于其小的单元尺寸和良好的工作性能已经成为最通用的非易失存储器。
因此 , 在本文中,我们将着重介绍 ROM 的两种结构(即 NOR 和 NAND 阵列和闪存的基本结构及其应用。
2. MOS ROM 阵列的两种实现方法2.1 基本 ROM 单元只读存储器阵列可以看做是一种简单的组合布尔逻辑,即它对每个输入组合(地址都会产生一个指定的输出值。
因此, 在一个特定地址存储二进制信息, 可以通过被选行 (字线与被选列 (位线间有无数据路径 (相当于特定位置上有无元件或元件是否在标准电压下导通来实现。
而实现数据路径的基本结构有两种,即 NOR 和NAND 阵列。
图 2.1 ROM 的 1和 0 单元的不同实现方式首先,考虑最简单的单元,如图 2.1(a所示,这是一个基本的 ROM 单元。
假设位线 BL 通过一个电阻接地,没有任何其他的激励或输入。
这就是 0单元中的情况(2.1(a下图。
由于字线 WL 和位线 BL 之间不存在任何实际的连接,所以 BL 的值为低电平而 WL 得值无关。
反之,当把一个高电压 WL V 加在 1单元的字线上时二极管导通,字线被上拉至( WL D on V V ,结果在位线上形成了一个 1。
总之,在 WL 和 BL 之间是否存在一个二极管区分了 ROM 单元中存放的是 1还是 0。
2.2 NOR ROM 结构然而,由于二极管单元的位线与字线是不隔离的,所有需要用来充电位线电容的电流必须通过字线和它的驱动器来提供, 而这些电流这大容量存储器中是非常大的, 因此, 这一1(aDiode ROM (bMOS ROM 1(cMOS ROM 2方法只适用于小存储器。
一个改善隔离的方法是在单元中使用一个有源器件,如图 2.1(b所示, 其工作原理与二极管单元相同,但是它的所有输出驱动电流都是由单元中的 MOS 管提供的, 字线驱动器只负责充电和放电字线电容。
EEPROM存储器概述..
非易失性存储器概述一、介绍这篇文章论述了非易失性存储器(NVM)基本概况。
第1部分介绍了非易失性存储器的主要背景以及一些存储器的基本术语。
第2部分主要阐述了非易失性存储器的工作原理(通过热电子注入实现编程)。
第3部分包含了非易失性存储器的擦除原理,以及隧道效应。
第4部分介绍了用于预测非易失性存储器的编程特性的模型,用“幸运电子”模型来表述热电子注入模式。
第5部分主要介绍非易失性存储器可靠性,包括在数据保存、耐受力和干扰影响下的可靠性。
关键词:非易失性,存储器,热电子注入,隧道效应,可靠性,保存,存储干扰,EEPROM,Flash EEPROM。
存储器分为两大类:易失性存储器和非易失性存储器。
易失性存储器在掉电后会失去其所存储的数据,故而需要继续不断的电源才能保存数据。
大部分的随机存取存储器(RAM)都是易失性的。
非易失性存储器则在掉电后不会丢失数据。
一个非易失性存储器(NVM)本质上是一个MOS管,由一个源极、一个漏极、一个门极,以及一个浮栅。
与常用的MOSFET 不同的是,NVM多了一个浮栅,浮栅与其它部分是绝缘的。
非易失性存储器又细分为两个主要的分类:浮栅型和电子俘获型。
Kahng 和Sze在1967年发明了第一个浮栅型器件。
在这种器件中,电子受隧道效应的影响,通过一个3nm厚的二氧化硅层,从一个浮栅中转移到基层中。
通过隧道效应,非易失性存储器可以更容易地被擦除或改写,通常隧道效应只在厚度小于12nm的氧化物中存在。
浮栅中存储电子后,可以使得阈值电压被降低或者提高,而阈值电压的高低也就分别代表了逻辑值1或0。
在浮栅型存储器件中,电子(也即是数据)存储在浮栅中,故而掉电后,数据不会丢失。
所有的浮栅型存储器件都是一样的存储单元结构,如下图1所示,一个存储单元由门极MOS 管堆叠而成。
第一个门是浮栅门,被埋在栅氧化层(Gate Oxide)和内部多晶硅绝缘层(IPD)之间,位于控制门(Control Gate)的下方。
FRAM详细介绍
FRAM详细介绍FRAM(Ferroelectric Random Access Memory)是一种非易失性存储器,它结合了SRAM(Static Random Access Memory)和DRAM(Dynamic Random Access Memory)的优势,并且具有快速读写速度、低功耗和高可靠性等特点。
本文将详细介绍FRAM的原理、特点和应用。
一、FRAM原理FRAM是基于铁电材料的存储器,铁电材料具有非常特殊的性质,即在外界电场的作用下可以在两种极性之间切换,同时还能够保持其状态。
这种能力使得FRAM能够实现非易失性的存储功能。
FRAM的存储单元由一个铁电电容器和一个晶体管组成。
铁电电容器可以存储一个比特的数据,其极化方向表示存储的值。
通过在铁电材料上施加电场,可以改变极化方向,实现数据的写入操作。
读取数据时,通过读取电压来测量铁电电容器的极化方向,从而确定存储的值。
由于铁电材料的特性,读取操作不会改变存储的内容。
二、FRAM特点1. 快速读写速度:FRAM的读写速度非常快,可以达到亚纳秒级别,远远快于传统的Flash存储器。
这使得FRAM非常适合高速数据存储和即时写入应用。
2. 非易失性存储:FRAM的存储单元不会因为断电而丢失数据,这使得它可以用于需要长期存储数据的应用场景。
与传统的Flash存储器相比,FRAM不需要复杂的擦除操作,读写操作可以随时进行。
3.低功耗:FRAM存储器的功耗非常低,因为它不需要擦除操作,同时写操作也不需要额外的电源支持。
这使得FRAM非常适合低功耗设备,如传感器、智能卡等。
4.高可靠性:FRAM存储器具有很高的可靠性,可以实现长期的数据保存和无损的读写操作。
铁电材料的特性决定了FRAM的耐久性较高,可以承受大量的写入操作。
三、FRAM应用1.手持设备:FRAM可以用于智能手机、平板电脑等手持设备中的存储器,它可以提供快速的数据读取和写入速度,并且不会受到频繁读写操作的影响。
eeprom和flash的区别
eeprom和flash的区别
EEPROM和Flash都是非易失性存储器,它们都可以在掉电后保留数据。
但它们在很多方面存在一些差异,具体区别如下:
1.擦写方式:EEPROM的擦写是以字节为单位进行的,而Flash 通常需要按块进行擦写。
也就是说,在Flash中,要擦除一个数据,通常需要先擦除一整个块,然后再将该块中需要保留的数据重新写入。
因此,Flash的擦写操作相对EEPROM更为复杂。
2.写入方式:EEPROM的写入方式也是按字节进行,而Flash
的写入方式通常是按块进行。
这意味着,在Flash中,要写入一个数据,需要先将整个块擦除,然后再将新数据写入该块。
3.擦写速度:EEPROM的擦写速度通常比Flash慢得多,这可能会影响到系统的性能。
4.存储密度:EEPROM和Flash的存储密度都很高,可以存储大量的数据。
5.使用场景:EEPROM通常用于存储掉电后不希望丢失的数据,如配置参数等。
而Flash则更多地用于存储程序代码或大量数据。
6.可靠性:Flash的可靠性通常比EEPROM更高,因为它具有更高的擦写次数和更长的使用寿命。
7.价格:一般来说,Flash的价格比EEPROM要便宜一些。
综上所述,EEPROM和Flash在擦写方式、写入方式、擦写速度、存储密度、使用场景、可靠性和价格等方面都存在差异。
在选择使用哪种存储器时,需要根据具体的应用需求和系统要求来决定。
存储芯片的的种类
存储芯片的的种类
存储芯片即半导体存储器,是半导体的一大重要分支。
根据数据是否易失,存储芯片可以分为非易失性存储芯片和易失性存储芯片。
易失性存储芯片分为动态随机访问存储器(DRAM)和静态随机访问存储器(SRAM)。
其中,DRAM是一种最为常见的系统内存,需要定期刷新以保持数据,具有容量大、成本低的特点,但速度相对较慢,广泛应用于电脑内存等领域。
SRAM则是一种非易失性存储器,可以在断电时保持数据,其速度快、功耗低,但相对容量较小,成本较高,常用于高性能处理器的缓存和寄存器等。
非易失性存储芯片则包括只读存储器(ROM)和Flash芯片。
ROM 是一种存储固定信息的存储器,其特点是在正常工作状态下只能读取数据,不能即时修改或重新写入数据。
Flash芯片则是一种可以重复擦写和编程的存储器,分为NAND Flash和NOR Flash两种类型。
其中,NAND Flash具有更大的存储容量和更高的性价比,广泛应用于固态硬盘、U盘、SD卡等领域;而NOR Flash则具有更快的读写速度和更好的稳定性,常用于嵌入式系统、智能手机等领域。
此外,根据不同的功能和特性,存储芯片还可以分为其他类型,如高速缓存(Cache)存储器、闪存(Flash Memory)存储器、随机
存取存储器(RAM)等。
以上信息仅供参考,如需了解更多关于存储芯片种类的信息,建议咨询电子科技领域专业人士或查阅相关书籍文献。
闪存的存储原理
闪存的存储原理
闪存(Flash Memory)是一种非易失性存储器件,其存储原理基于电荷累积效应。
在芯片上,每个存储单元都是由一个电容和一个场效应
晶体管组成。
闪存的单元中,电荷通过控制场效应晶体管的导通和截
止状态进行存储。
在写入数据时,控制电路会向要存储的单元加上一个电压,使其充电,这时晶体管处于导通状态,电容器内的电荷被存储。
而读取数据时,
控制电路会向存储单元加上另一个电压,通过感应电容器内的电荷来
读取存储数据。
闪存的优点在于它有很快的存取速度和可靠的数据保护。
闪存的存储
单元耐久性很高,在它们的寿命中,它们可以被反复写入和擦除数百
万次。
闪存还可以在不使用电源的情况下保持数据的完整性。
这些属
性使得闪存在许多电子设备中,如数码相机、MP3播放器以及各种移动设备中得到了广泛应用。
然而,闪存也有它的局限性。
首先,闪存性能随着块大小的增加而降低,而闪存读写的块大小是固定的。
其次,闪存的存储密度和速度也
受到了技术限制。
尽管闪存的发展已经非常迅速,但是它仍然无法与
传统的硬盘驱动器相比,而硬盘驱动器仍然是当前大容量存储中最经
济、最稳定的选择。
总的来说,闪存的存储原理简单易懂,但是由于其技术限制,它在存储容量、速度和可靠性方面存在一些挑战。
尽管如此,闪存仍然是一种广泛应用的非易失性存储器,对于许多消费电子设备和应用领域依然具有重要的价值。
非易失性存储器
非易失性存储器1. 绪论随机存储器(如DRAM 和SRAM )的缺点之一就是掉电后所存储的数据会随之丢失。
为了克服这个问题,人们已设计并开发出了多种非易失或/且可编程的存储器。
最近,基于浮栅概念的闪存由于其小的单元尺寸和良好的工作性能已经成为最通用的非易失存储器。
因此,在本文中,我们将着重介绍ROM 的两种结构(即NOR 和NAND 阵列)和闪存的基本结构及其应用。
2. MOS ROM 阵列的两种实现方法2.1 基本ROM 单元只读存储器阵列可以看做是一种简单的组合布尔逻辑,即它对每个输入组合(地址)都会产生一个指定的输出值。
因此,在一个特定地址存储二进制信息,可以通过被选行(字线)与被选列(位线)间有无数据路径(相当于特定位置上有无元件或元件是否在标准电压下导通)来实现。
而实现数据路径的基本结构有两种,即NOR 和NAND 阵列。
图2.1 ROM 的1和0 单元的不同实现方式首先,考虑最简单的单元,如图2.1(a)所示,这是一个基本的ROM 单元。
假设位线BL 通过一个电阻接地,没有任何其他的激励或输入。
这就是0单元中的情况(2.1(a)下图)。
由于字线WL 和位线BL 之间不存在任何实际的连接,所以BL 的值为低电平而WL 得值无关。
反之,当把一个高电压WL V 加在1单元的字线上时二极管导通,字线被上拉至()WL D on V V ,结果在位线上形成了一个1。
总之,在WL 和BL 之间是否存在一个二极管区分了ROM 单元中存放的是1还是0。
2.2 NOR ROM 结构然而,由于二极管单元的位线与字线是不隔离的,所有需要用来充电位线电容的电流必须通过字线和它的驱动器来提供,而这些电流这大容量存储器中是非常大的,因此,这一10 (a)Diode ROM (b)MOS ROM 1 (c)MOS ROM 2方法只适用于小存储器。
一个改善隔离的方法是在单元中使用一个有源器件,如图 2.1(b)所示,其工作原理与二极管单元相同,但是它的所有输出驱动电流都是由单元中的MOS 管提供的,字线驱动器只负责充电和放电字线电容。
eprom基本存储原理
eprom基本存储原理
EPROM(可擦可编程只读存储器)是一种非易失性存储器,
其存储原理基于电荷累积效应。
EPROM芯片中有大量的晶体管,每个晶体管都有一个控制端和两个电极(源极和漏极)。
以晶体管中的一个栅极为例,当没有施加外加电压时,晶体管的栅极电位为0,相当于关闭状态。
当对栅极施加一定电压时,栅极和源极之间会产生一个电势差,形成一个电流通路,从而导通晶体管,即开关状态。
EPROM的存储原理是通过改变晶体管的栅极电荷量来记录数据。
EPROM中的每个晶体管都有一个被称为“浮空闸”的区域,在制造时,这个区域会被注入电荷。
当足够的电荷累积在浮空闸时,就会改变晶体管的导通状况,相当于存储了一个数据。
EPROM的读取原理是通过检测晶体管中的电荷来确定是否有
电荷累积。
EPROM的编程原理是通过暴露芯片上的浮空闸区域来改变电
荷状态。
在编程时,将所需的数据以相应的电压信号写入EPROM的控制电路,控制电路将电压信号传递到EPROM上,使相应的浮空闸区域改变电荷状态,从而存储了新的数据。
擦除EPROM的数据也是同样的原理,通过将芯片上所有的浮空闸区域都暴露,使所有的电荷状态恢复到原始状态,从而实现擦除操作。
非易失性存储器在微电子系统中的应用前景分析
非易失性存储器在微电子系统中的应用前景分析非易失性存储器(Non-Volatile Memory,简称NVM)作为一种重要的电子存储器件,具有在断电情况下仍能保持数据的特点。
随着微电子技术的不断发展,NVM在各个领域的应用前景也越来越广阔。
首先,NVM在智能手机和平板电脑等移动设备中的应用前景十分广泛。
移动设备对存储器的要求越来越高,需要更大的容量和更快的速度。
传统的闪存存储器虽然具有较大的容量,但其读写速度较慢。
而NVM不仅具备大容量的特点,还拥有更快的读写速度,能够满足移动设备对存储器的高性能要求。
此外,NVM还具备较低的功耗,能够延长移动设备的电池寿命,提升用户体验。
其次,NVM在物联网领域的应用前景也非常广阔。
物联网的核心是将各种物理设备连接到互联网上,实现设备之间的数据交互和智能控制。
而NVM作为一种可靠的存储器件,可以用于存储物联网设备的数据和程序,实现设备之间的信息共享和协同工作。
此外,NVM还具备较高的抗辐射能力和长时间数据保存能力,能够满足物联网设备在恶劣环境下的工作需求。
此外,NVM还广泛应用于汽车电子领域。
随着智能汽车的快速发展,汽车电子系统对存储器的需求也越来越大。
传统的存储器在高温、低温和振动等恶劣环境下容易出现故障,影响汽车电子系统的可靠性。
而NVM具有较高的抗温度和抗振动能力,能够在恶劣环境下稳定工作。
此外,NVM还能够实现汽车电子系统的快速启动和数据备份,提升汽车的性能和安全性。
最后,NVM在数据中心和云计算领域也有着广泛的应用前景。
数据中心需要大容量、高速度和低功耗的存储器来支持海量数据的存储和处理。
而NVM不仅具备大容量和高速度的特点,还能够降低数据中心的能耗,提高数据中心的效率。
此外,NVM还能够实现数据的快速备份和恢复,提高数据中心的可靠性和稳定性。
云计算作为一种新兴的计算模式,需要大规模的存储器来支持用户的数据存储和计算需求。
而NVM作为一种高性能的存储器,能够满足云计算的高容量和高速度要求。
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001-91769 版本*A
演示者:RHOE 技术负责人:EWOO
NVRAM产品概述演示
2
串行的非易失性存储器术语
非易失性存储器(NVM)
掉电时,存储器仍保留信息
非易失性随机存取存储器(NVRAM)
非易失性存储器允许完全随机的直接存储数据
铁电性随机存储存储器(F-RAM)
使用铁电技术来保存数据的写速度快、高耐久性和低功耗非易失性存储器
传统EEPROM或闪存非易失性存储器的写时间较长(> 1 ms),并且写入耐久性受限制 低功耗的异步SRAM具有45 ns左右的访问时间,且需要电池备份,以便掉电时可以存储数据
2. 电池提高成本,增大了设计复杂性,并且降低了可靠性和RoHS标准
电池、功耗管理电路和固件提高了成本和复杂性,并降低了可靠性 由于纽扣电池的使用寿命有限,因此强制规定定期进行维护系统和停机时间 在恢复系统功耗之前,如果电池耗尽,将丢失数据,因此需要快速修复时间 电池含有重金属,违反了RoHS标准
001-91769 版本*A
演示者:RHOE 技术负责人:EWOO
NVRAM产品概述演示
4
串行F-RAM是更好的解决方案
简化一个基于EEPROM的通用、 复杂设计… 选择F-RAM作为你的串行的非易失性存 储器解决方案… 为各种应用程序,特别是具有关键任务的应 用程序提供更好的解决方案,并且需要较低 的成本。
F-RAM 方案将会解决所有这些问题
由于没有写等待时间,因此完成页写操作时不需要增加额外的电容和电池 支持一百万亿个写操作,不需要使用耗损均衡技术 有效功率的功耗比EEPROM的小两倍到五倍 ,因此能够降低系统功耗 F-RAM单元受伽马辐射容差而且不受由磁域造成的损坏
赛普拉斯F-RAM提供一亿次的写操作 而功耗只有EEPROM的30%
赛普拉斯:
是第一个生产F-RAM和nvSRAM产品的公司,拥有25年以上的经验 并且继续大量投资新产品 保证提供的产品满足最严格的汽车和军用标准 承诺长期提供F-RAM和nvSRAM产品 已经销售了10亿片的NVRAM芯片
赛普拉斯提供工业中最快、最节能和最可靠的NVRAM解决方案,以存储和保护世界上最重要的数据
001-91769 版本*A
演示者:RHOE 技术负责人:EWOO
NVRAM产品概述演示
9
并行nvSRAM是更好的解决方案
简化一个基于BBSRAM的复杂设计 … 通过选择nvSRAM为并行非易失性存储器 解决方案… 为关键任务的应用程序提供可靠的解 决方案,并且成本较低。
标准的SRAM存储器
RAID存储 工业自动化 运算和网络 航空与国防
NVRAM产品概述
赛普拉斯提供行业中最快与 最节能的非易失性RAM解决方案
001-91769 版本*A
演示者:RHOE 技术负责人:EWOO
NVRAM产品概述演示
赛普拉斯是NVRAM市场的领导者
赛普拉斯提供最丰富的串行和并行非易失性随机存取存储器产品系列
F-RAM™:行业中最节能的串行NVRAM nvSRAM:行业中最快的并行NVRAM
赛普拉斯提供了工业中最快的串行nvSRAM产品系列
访问时间范围从20 ns到45 ns,具有无限次的读写周期 容量范围从64Kb到16Mb,供电电压从3.0 V到5.0 V,I/O供电电压为1.8 V 异步的x8、x16、x32 SRAM并行接口并可支持不同的封装类型 并在nvSRAM产品中集成了实时时钟功能
硅 — 氧化硅 — 氮化硅 — 氧化硅 — 硅(SONOS)
晶体管中用于制造非易失性存储器存储单元的绝缘性电荷存储层
非易失性静态随机存取存储器(nvSRAM)
带有SONOS非易失性存储器单元(嵌入式在各SRAM单元内)的快速SRAM存储器,掉电时可以保留数据
电池备份SRAM (BBSRAM)
连接到锂电池的SRAM存储器,掉电时可以保留数据
AEC-Q100
汽车电子协会定义的汽车应用质量和可靠性标准
001-91769 版本*A
演示者:RHOE 技术负责人:EWOO
NVRAM产品概述演示
3
串行NVM的设计问题
1. 掉电后,许多电子器件必须将系统数据保存在非易失性存储器内
对于每个页写操作,EEPROM需要保持5 ms的有效供电由于写等待时间限制 所以需要增加额外的电容或电池,以便在掉电时支持页写操作,这样会提高成本并降低其可靠性 重要的任务数据会受到辐射和/或磁域的影响
掉电时,用户保留数据的电池 无电池的并行nvSRAM解决方案
电子游戏
电池占用额外的电路板面积
001-91769 版本*A
演示者:RHOE 技术负责人:EWOO
NVRAM产品概述演示
10
赛普拉斯并行NVRAM与竞争对手方案
异步SRAM1 + 电池
45 ns
特性 访问时间 写延迟 电池的要求 次数(周期) 有功写电流2 密度范围 符合有害物质限制(RoHS) 标准 非易失性保留 磁性损坏的风险
如需要2 x 256Kb 应用在只需要 64Kb容量的系统
需要8倍的EEPROM 的容量用于耗损均衡技术
汽车电子 工业控制
文件系统
智能电表 多功能打印机
控制器
医疗设备
存储器 受损单元
需要提高EEPROM写入耐久性的耗损均衡技术 软件算法EEPROM写入耐久性
F-RAM引脚至引脚的兼容 (对于EEPROM SOIC8)
2. 许多应用要求的数据记录次数都会超过EEPROM一百万次写周期
在产品生命周期内要提高EEPROM写入耐久性时,需要使用耗损均衡技术 耗损均衡技术需要8倍的x存储器容量和其他软件,因此将加大成本
3. 使用EEPROM会增大了系统功耗
对于5 ms EEPROM的写等待时间的问题 对于需要耗损均衡技术的问题
提供电源的额外电容 每一次页写操作的5 ms EEPROM等待时间
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演示者:RHOE 技术负责人:EWOO
NVRAM产品概述演示
5
赛普拉斯串行NVRAM对比竞争对手的方案
特性 SPI速度 I2C速度 写延迟 次数 (周期) 激活写 电流1
F-RAM
40 MHz
F-RAM
33 MHz
下载F-RAM的SPI指南 通过注册访问在线技术支持:
由Hyundai生产的信息 娱乐系统
由Hyundai生产的汽车 安全系统
由SEW 生产的 电机控制
智能电子计量仪表 (由Landis + Gyr生产)
001-91769 版本*A 演示者:RHOE 技术负责人:EWOO
EEPROM
20 MHz
NOR Flash
50 MHz
3.4 MHz
1 MHz
1 MHz
N/A
0 ms
0 ms
5 ms
50 ms
1014
1012
106
105
3 mA
6 mA
10 mA
15 mA
容量范围
非易失性 保留
4Kb - 2Mb
4Kb - 2Mb
1Kb - 1Mb
4Mb - 512Mb
100年
10年
赛普拉斯提供行业中最节能和最可靠的多种F-RAM产品系列
F-RAM只消耗最先进的EEPROM的30%的功耗,但提供了比EEPROM高100,000,000倍的擦写周期 容量从4Kb至2Mb,供电电压范围从2.0 V到5.5 V SPI和I2C串行F-RAM产品可以支持SOIC8,DFN8与EIAJ的封装形式 集成实时时钟也在nvSRAM产品中提供
上电时可擦除并且可编程的只读存储器(EEPROM)
使用浮栅技术保存数据的通用非易失性存储器
页写
对存储器长度固定的连续模块进行写操作
等待时间
数据出现在输入缓冲区后,完成EEPROM页写操作需要5 ms时长
写入次数
非易失性存储器单元磨损前,可以对其进行的重写操作次数
耗损均衡技术
一种延长EEPROM写入耐久性的方法,该方法使用8倍的容量和一个软件算法,以便在达到有效地址上的写入耐久性限制之前将存 储移位到未使用的存储器内
由Ricoh生产的多功能 打印机
NVRAM产品概述演示
由Oticon生产的数字非易失性存储器(NVM)
掉电时,仍保留数据的存储器
非易失性随机存取存储器(NVRAM)
允许通过任何随机顺序直接访问存储数据的非易失性存储器
写入次数
非易失性存储器单元磨损前,可以对其进行的重写操作次数
ns (nvSRAM)、45 ns (异步SRAM)、35 ns (MRAM),2.7到3.6 V,−40° C到+85° C
NVRAM产品概述演示 11
001-91769 版本*A
演示者:RHOE 技术负责人:EWOO
如何入门?
1. 2. 3. 在nvSRAM产品列表中选择赛普拉斯并行nvSRAM产品,然后点击“Order”订购免费样本 下载应用笔记: nvSRAM和BBSRAM之间的比较 通过注册访问在线技术支持:
100年
20年
1 条件:最大电流,SPI,从10
MHz到40 MHz,2.7到3.3 V,−40° C到+85° C
NVRAM产品概述演示 6
001-91769 版本*A
演示者:RHOE 技术负责人:EWOO
如何开始?
1.
2. 3.
在F-RAM产品列表中选择赛普拉斯串行F-RAM产品,然后点击“Order”订购免费样本
由Siemens生产的可编程逻辑 控制器
路由器由Cisco 生产的
自动老虎机 由IGT生产的
由LSI生产的RAID 卡
001-91769 版本*A 演示者:RHOE 技术负责人:EWOO