Autor: Cvetković Velimir

E-mail: cveve@EUnet.yu

FLASH MEMORIJE

Karakteristike idealne memorije su visoka gustina, trajnost očuvanja sadržaja, kratko vreme očitavanja i upisivanja, niska potrošnja i niska cena. Klasične tehnologije izrade memorija mogu da objedine više ili manje ovih karakteristika, za razliku od FLASH memorija koje obuhvataju sve njih.

Šta su FLASH memorije?

INTEL je 1988. predstavio ETOX FLASH memorije koje karakterišu velika gustina u izradi, trajnost zapisa, kratko vreme upis/čitanje niska potrošnja i niska cena. Velike serije, ušteda u prostoru i materijalu i dalji porast potražnje dodatno snižavaju cenu ovih memorija.

ROM memorije imaju veliku gustinu, veliku pouzdanost, nisku cenu i osobinu da im je sadržaj trajno upisan. Ova memorija je našla primenu kako u PC-ima tako i u drugim mikroprocesorskim aplikacijama. Kada se ova memorija jednom proizvede njen sadržaj se više ne može menjati. Značajnu stavku u ceni čine i troškovi izrade maske tako da se isplati izrada samo velikih serija.
FLASH memorije se mogu reprogramirati u samom sistemu tako da je već to dovoljno da se ROM memorije zamene FLASH memorijama.
SRAM su vrlo brze, reprogramive memorije čija je mana mala gustina i nemogućnost očuvanja sadržaja po nestanku na napona napajanja. Zbog toga je potrebno da se obezbedi baterijski BACK UP . S obzirom da otkaz baterija nije tako retka pojava, opasnost da se izgube podaci je sasvim moguća. Takođe, SRAM zahteva 4-6 tranzistora da bi se sačuvao jedan bit informacije, pa ovo postaje značajno ograničenje pri povećanju gustine pa samim tim i cene.
Na suprot njima, FLASH memorije odlikuje trajan zapis i upotreba samo jednog tranzistora po bitu informacije.
EPROM-u se sadržaj može promeniti, pa je to znatno poboljšanje u odnosu na ROM. Da bi novi sadržaj bio upisan, EPROM mora da se obriše. Brisanje se izvodi na taj način što se jedan ili više EPROM-a (u zavisnosti od kapaciteta brisača) izlože UV zracima. Ovaj postupak je vrlo rizičan, naročito za početnike koji u nedostatku odgovarajućih lampi koriste razne druge izvore svetlosti koji sadrže određeni procenat UV zraka (unutrašnji balon živine sijalice, npr.). Pošto ovi “alternativni” izvori imaju visok procenat infra crvenog zračenja postoji opasnost od termičkog razaranja EPROM-a. Vreme brisanja može da bude i do dvadeset minuta.
FLASH memorije se reprogramiraju u samom sistemu što ih čini znatno lakšim za korišćenje.
EEPROM- zadržava sadržaj memorije u odsustvu napona i ima mogućnost izmene pojedinačnih bajtova. Izmenjivost jednog po jednog bajta je poželjno ali za sobom povlači mnogo složeniju strukturu ćelije što ga čini skupljim, pa samim tim i manje pristupačnim većini korisnika.
FLASH memorije su jeftinije, pouzdanije, pristupačnije i imaju veću gustinu.

DRAM su poznate po svojoj gustini i niskoj ceni, ali zahtevaju periodično osvežavanje sadržaja, kao i medijum za BACK UP ( hard disk npr.).

Tehnologija FLASH memorija je takva da obezbeđuje izradu ćelije koja je za trideset procenata manja od odgovarajuće ćelije DRAM-a. U konkretnim aplikacijama FLASH memorija obezbeđuje boje performanse i veću fleksibilnost u radu od ROM-a i EPROM-a, dok u odnosu na baterijski podržan RAM i EEPROM ima veću gustinu i bolji odnos cena/performanse. Nepotrebnost osvežavanja sadržaja i niska potrošnja ih čine adekvatnom zamenom za DRAM u mnogim aplikacijama.

FLASH imaju tu osobinu da se reprogramiraju u samom sistemu. To nas lišava ugradnje podnožja, vađenje memorije i vraćanje, pri čemu može da se ošteti neki od pinova, a može nam se desiti i da čip stavimo naopako u podnožje. FLASH memorije se mogu reprogramirati i do 100 000 puta po bloku, što zadovoljava sve potrebe. Na primer, kod programa jednog mikroprocesorskog sistema se menja oko 100 puta u roku od 20 godina ( koliko se pretpostavlja da mu j e životni vek ). Ako su u pitanju tabele, taj broj raste do 1000 izmena za životni vek. Upotreba u PC-ima je najzahtevnija - oko 5000 ciklusa izmane za 20 godina.
Novu dimenziju FLASH memorijama daje upotreba u PC BIOS-ima, drajverima za hard diskove i mobilnim telefonima. Nove generacije portabl kompjutera zahtevaju optimalnu kombinaciju performansi, veličine, težine, niske potrošnje i otpornosti na šokove. Implementirane u memorijske kartice, solid stejt diskove ili jednostavno, na nivou komponenti FLASH memorije unapređuju celu novu generaciju prenosnih kompjutera.

Implementacija FLASH memorija

U solid stejt kompjuterima kombinacija “DRAM + magnetni hard disk” je zamenjena kombinacijom “FLASH memorija + SRAM”. Ključna prednost ove arhitekture je u osobini eXecute-In-Place (EIP) i brzini ispod 60ns. U ovom sistemu procesor direktno čita programske instrukcije smeštene u FLASH memoriji. Rezultat se upisuje takođe u FLASH memoriju. Česte operacije izračunavanja koje zahtevaju brz pristup memoriji i mogućnojt izmene bajt-po-bajt mogu da koriste SRAM velike brzine. Neke od sistemskih DRAM memorija se mogu zameniti jeftinim FLASH memorijama dok se manji delovi mogu zameniti SRAM-ovima. Ovom metodom se postiže veća efikasnost u skladištenju podataka gde se postiže odnos i do 2:1.

Pročitajte više o ovoj temi

Mikrokontroler, šta je to? CMOS RC Oscilator MICREL MIC1557 Temperaturni senzor - TMP01 WWW SVET- distributeri elektronskih komponenti LTC1235 supervizorsko kolo

C o p y r i g h t  1998 mikroElektronika. All Right Reserved. Za sva pitanja obratite se redakciji