Различите врсте меморијских модула који се користе у уграђеном систему

Различите врсте меморијских модула који се користе у уграђеном систему

Уграђени систем користи различите типове меморијских модула за широк спектар задатака као што су складиштење софтверског кода и упутства за хардвер. Ови софтверски кодови и упутства се користе за програмирати микроконтролер .



Различите врсте меморије

Различите врсте меморије

Меморијски модул је физички уређај који се користи за привремено или трајно чување програма или података за употребу у дигиталној електроници. Постоје различите варијанте меморија у уграђеном систему, од којих свака има свој посебан начин рада. Ефикасна меморија повећава перформансе уграђених система.






2 врсте меморијских модула

Различите врсте меморијских модула за било који систем зависи од природе примене тог система. Захтеви за перформансе меморије и могућности су мали за јефтине системе. Избор меморијског модула је најкритичнији захтев у дизајнирању а пројекат заснован на микроконтролеру .

Следеће опште врсте меморијских модула могу се користити у уграђеном систему.



  • Меморију
  • Трајна меморија

Испарљиви меморијски модул - РАМ

Испарљиви меморијски уређаји су типови уређаја за складиштење података који задржавају свој садржај док се на њих не напаја напајање.

Када се напајање искључи, ове меморије губе свој садржај.


Пример хлапљивог меморијског уређаја је Рандом Аццесс Мемори (РАМ)

Испарљиви меморијски модул-РАМ

Испарљиви меморијски модул-РАМ

РАМ меморијски чип, који се назива главном меморијом, је место за складиштење података које омогућава меморију и брзи приступ информацијама са случајног места помоћу меморијског модула. Меморијска ћелија којој се може приступити ради преноса информација на било коју жељену случајну локацију назива се меморија случајног приступа.

РАМ меморија је дизајнирана са колекцијом ћелија за складиштење. Свака ћелија садржи или БЈТ или МОСФЕТ на основу врсте меморијског модула. На пример, 4 * 4 РАМ меморија може да ускладишти 4 битне информације.

Свака инструкција реда и колоне у овој матрици је меморијска ћелија. Сваки блок означен са БЦ представља бинарне ћелије са своја 3 улаза и 1 излаз. Сваки блок се састоји од 12 бинарних ћелија.

Интерни круг за складиштење података за РАМ меморију

За сваки меморијски блок, свака реч која се из декодера излази је одабрани улаз. Декодер је омогућен уносом за омогућавање меморије. Када је пин за омогућавање меморије на логичком ниском нивоу, сви излази декодера су на ниском логичком нивоу и меморија не бира ниједну реч. Када је пин за омогућавање на логичком високом нивоу, паралелни излаз који одговара серијском улазу даје се као одабрани улаз за сваки меморијски блок.

Интерно коло за складиштење података за РАМ меморијски чип

Интерно коло за складиштење података за РАМ меморијски чип

Једном када је реч изабрана, пин за читање и писање за сваки блок одређује операцију. Ако је пин за читање / писање на логичком нивоу, улаз се записује на меморијски блок. Ако је пин за читање / писање на логичком високом нивоу, излаз се очитава из сваког блока.

Стална меморија-РОМ меморија

Сталне меморије су трајни типови меморијских чипова који могу вратити сачуване информације чак и када је напајање искључено. Пример трајног меморијског уређаја је меморија само за читање (РОМ).

РОМ је скраћеница за Само меморија за читање . РОМ се може користити само за читање, али се на њега не може писати. Ови меморијски уређаји су нестабилни.

Стална меморија-РОМ меморија

Стална меморија-РОМ меморија

Подаци се трајно чувају у таквим меморијама током производње. РОМ може да чува упутства која су потребна за покретање рачунара када се рачунар напаја. Ова операција се назива боотстрап.

РОМ меморијска ћелија је дизајнирана са једним транзистором. РОМ меморија се не користи само у рачунарима већ и у другим електронским уређајима као што су контролери, микроталасне пећнице, машине за прање веша итд.

Породица РОМ дизајнирана је са колекцијом ћелија за складиштење. Свака меморијска ћелија садржи или биполарни или МОСФЕТ транзистор заснован на типовима меморије.

Доступне врсте РАМ чипова

Породица РАМ-а укључује два важна меморијска уређаја која су

Статичка меморија са случајним приступом (СРАМ)

Модул статичке меморије случајног приступа је врста РАМ-а која задржава битове података у својој меморији све док се напаја. СРАМ не треба периодично освежавати. Статичка РАМ меморија омогућава бржи приступ подацима и скупља је од ДРАМ-а.

Статичка меморија са случајним приступом (СРАМ)

Статичка меморија са случајним приступом (СРАМ)

Сваки бит у СРАМ-у похрањен је у четири транзистора који чине два попречно спојена претварача. Две додатне транзистори - типови служе за контролу приступа ћелијама за складиштење током операција читања и писања. Типично СРАМ користи шест транзистора за чување сваког меморијског бита. Ове ћелије за складиштење имају два стабилна стања која се користе за означавање „0“ и „1“.

Предности:

  • Спољни СРАМ пружа велике капацитете за складиштење од меморија на чипу.
  • СРАМ уређаји се могу наћи чак и у мањим и већим капацитетима.
  • СРАМ-ови обично имају врло малу кашњење и високе перформансе.
  • СРАМ меморија се може дизајнирати и повезати врло лако у поређењу са другим меморијама

Апликације:

  • Спољни СРАМ је прилично ефикасан као бржи бафер за блок података средње величине. Спољни СРАМ можете користити за баферисање података који се не уклапају у меморију на чипу и захтевају ниже кашњење од онога што пружа ДРАМ.
  • Ако ваш систем захтева блок меморије већи од 10 МБ, можете узети у обзир различите типове меморија као што је СРАМ.

Динамичка меморија са случајним приступом:

Динамичка меморија са случајним приступом је врста РАМ модула који чува сваки бит података у засебном кондензатору. Ово је ефикасан начин за складиштење података у меморији, јер захтева мање физичког простора за складиштење података.

Насумична меморија са динамичким приступом (ДРАМ)

Насумична меморија са динамичким приступом (ДРАМ)

Одређена величина ДРАМ-а може да прими више података него СРАМ чип исте величине. Кондензатори у ДРАМ-у морају се стално пунити да би се одржали напуњени. То је разлог зашто ДРАМ-у треба више снаге.

Сваки ДРАМ меморијски чип састоји се од места за складиштење или меморијских ћелија. Састоји се од кондензатора и транзистора који могу задржати било активно или неактивно стање. Свака ДРАМ ћелија се назива бит.

Када ДРАМ ћелија има вредност у активном стању „1“, наелектрисање је у високом стању. Када ДРАМ ћелија има вредност у неактивном стању „0“, пуњење је испод одређеног нивоа.

Предности:

  • Капацитет складишта је веома висок
  • То је јефтин уређај

Апликације:

  • Користи се за чување великог блока података
  • Користи се у извршавању микропроцесорског кода
  • Апликације код којих је потребан приступ меморији са малим кашњењем.

Врсте РОМ меморија

Различите врсте меморије у породици РОМ-а имају четири важна меморијска уређаја која су:

Програмабилна меморија само за читање:

Програмибилну меморију само за читање (ПРОМ) корисник може променити само једном. ПРОМ се производи са низом осигурача. Чип је програмиран од стране ПРОМ програмера у којем су изгорели неки осигурачи. Отворени осигурачи читају се као јединке, док се изгорели осигурачи читају као нуле.

Програмабилна меморија само за читање

Програмабилна меморија само за читање

Обришива програмабилна меморија само за читање:

Обришива програмабилна меморија само за читање

Обришива програмабилна меморија само за читање

Избрисива програмабилна меморија само за читање један је од посебних типова меморијских модула који се могу програмирати било који пут да би се исправиле грешке. Садржај може задржати све док се не изложи ултраљубичастој светлости.

Ултраљубичасто светло уклања свој садржај што омогућава програмирање меморије. Да бисмо написали и обрисали ЕПРОМ меморијски чип, потребан нам је посебан уређај назван ПРОМ програмер.

ЕПРОМ је програмиран присиљавањем електричног наелектрисања на мали комад поликилицијумског метала познат као плутајућа капија који се налази у меморијској ћелији. Када је пуњење присутно у овој капији, ћелија се програмира, тј. Меморија садржи „0“. Када пуњење није присутно у капији, ћелија није програмирана, тј. Меморија садржи „1“.

Електронски избрисљива програмабилна меморија само за читање :

ЕЕПРОМ је кориснички модификовани меморијски чип само за читање који се може брисати и програмирати неколико пута.

Програмабилна меморија за читање која се може електронички избрисати

Програмабилна меморија за читање која се може електронички избрисати

Ови меморијски уређаји се користе у рачунарима и другим електронским уређајима за чување мале количине података који се морају сачувати након уклањања напајања. Садржај ЕЕПРОМ-а се брише излагањем електричном пуњењу.

ЕЕПРОМ подаци се истовремено чувају и уклањају по 1 бајт података. ЕЕПРОМ не треба уклањати са рачунара да бисте га модификовали. За промену садржаја није потребна додатна опрема.

Савремени ЕЕПРОМ омогућава рад више бајтова на страници и има ограничен животни век. ЕЕПРОМ може дизајнирати 10 до 1000 циклуса писања. Када се заврши број операција уписивања, ЕЕПРОМ престаје да ради.

ЕЕПРОМ је уређај за складиштење који се може применити са мање стандарда у дизајну ћелија. Чешћа ћелија је састављена од два транзистора. Складишни транзистор има плутајући мерач сличан ЕПРОМ-у. ЕЕПРОМ-ови имају две породице које су серијски ЕЕПРОМ и паралелни ЕЕПРОМ. Паралелни ЕЕПРОМ је бржи и исплативији од серијске меморије.

Флеш меморија:

Флеш меморија је најчешће коришћени уређај за електронику и рачунарске уређаје. Флеш меморија је једна од посебних врста меморије која се може избрисати и програмирати блоком података. Фласх меморија чува своје податке чак и без икаквог напајања. Фласх меморија је популарна јер ради брзо и ефикасно од ЕЕПРОМ-а.

Флеш меморија

Флеш меморија

Модул флеш меморије дизајниран је за око 100000 -10000000 циклуса писања. Главно ограничење флеш меморије је колико пута подаци могу бити уписани у њу. Подаци се могу читати из флеш меморије колико год пута желите, али након одређеног броја операција уписа престаће да раде.

Меморија на чипу

Меморија на чипу односи се на било који меморијски модул попут РАМ-а, РОМ-а или друге меморије, али који физички излази на сам микроконтролер. Различит микроконтролери -типови попут микроконтролера 8051 има ограничену меморију на чипу. Међутим, има могућност проширења на максимално 64КБ екстерне РОМ меморије и 64КБ екстерне РАМ меморије.

Уграђена меморија

Уграђена меморија

Пин / ЕА се користи за контролу спољних и унутрашњих меморија микроконтролера. Ако је / ЕА пин повезан на 5В, тада се подаци преузимају у или из интерне меморије микроконтролера. Када је / ЕА пин повезан са земљом, подаци се преузимају у или из спољних меморија.

Надам се да сте до сада морали да имате јасно разумевање различитих врста меморије. Ево основног питања за вас - Да бисте дизајнирали било који уграђени систем, који тип РОМ-а и РАМ-а се обично користе и зашто?

Дајте своје одговоре у одељку за коментаре испод.

Фото кредит:

Различите врсте меморијских модула по клбицт
Испарљиви меморијски модул-РАМ би викимедиа
Нехлапни меморијски модул-РОМ меморија од гнездо
Статичка меморија са случајним приступом 2.бп.блогспот
Динамичка меморија са случајним приступом од директна индустрија
Програмибилна меморија само за читање од тоукуе
Обришива програмабилна меморија само за читање аутора кцво
Електронски избрисљива програмабилна меморија само за читање слепи мисеви
Фласх меморија од енцриптед-тбн1.гстатиц