Samsung Flash-Memory Microcircuits. Memoria flash

Muchos expertos están de acuerdo en que una de las razones principales para la demanda sin precedentes de memoria flash fue el desarrollo del mercado. comunicaciones móvilesAunque no solo eso. Como usted sabe, la memoria flash es una de las variedades de memoria no volátil (memoria no volátil). En el corazón de la obra de la celda de memoria de este tipo de memoria se encuentra el efecto físico de Fowli-Nordheim (Fowler-Nordheim) asociado con la inyección de inyección de avalancha en los transistores de campo. Como en el caso de EEPROM, el contenido de la memoria flash está programada por un método eléctrico, pero su principal ventaja en comparación con la misma EEPROM es una alta velocidad de acceso y una borrada bastante rápida de la información. Se cree que el nombre "Flash" en relación con el tipo de memoria se traduce como "Flash". De hecho, esto no es cierto. Una de las versiones de este término es que por primera vez en 1989-90. Los especialistas de Toshiba utilizaron la palabra Flash en el valor "Fast, instantáneo" al describir sus nuevos chips.

Actualmente, puede seleccionar dos estructuras básicas de la memoria flash: Memoria basada en las celdas (función lógica o no) y NAND (función lógica y no). La estructura ni la estructura consiste en células de almacenamiento de información elemental habilitadas paralelas (Fig. 1). Dicha organización de las células proporciona acceso aleatorio a los datos y el registro de información de eliminación. La estructura NAND se basa en el principio de una conexión en serie de grupos de formación de células elementales (16 células en un grupo), que se combinan en páginas y páginas en bloques (Fig. 2). Con una matriz de tanta construcción, una apelación a las células individuales es imposible. La programación se realiza simultáneamente solo dentro de una página, y al borrar, la circulación se produce a los bloques o los grupos de bloques.

Higo. 1. ni arquitectura.	Higo. 2. Arquitectura NAND.

La celda de memoria flash tradicional es un transistor con dos persianas aisladas: control y "flotante". Característica importante Este último es la capacidad de sostener electrones, es decir, el cargo. Además, en la celda hay electrodos llamados "Stock" y "Fuente". Bajo la programación entre ellos, debido al impacto del campo positivo en la puerta de control, se crea el canal, el flujo de electrones. Algunos de los electrones debido a la presencia de mayor energía superan la capa del aislante y caen en el obturador flotante. Se pueden almacenar en él durante varios años. Un cierto rango de la cantidad de electrones (carga) en una puerta flotante corresponde a una unidad lógica, y todo eso es más, cero. Al leer, estos estados son reconocidos midiendo el umbral de transistores. Para borrar información, se suministra un alto voltaje negativo al obturador de control, y los electrones del obturador flotante se transmiten (túneles) a la fuente. En las tecnologías de varios fabricantes, este principio de operación puede diferir en el flujo de corriente y leer datos de la célula.

Las diferencias en la organización de la estructura entre la memoria NAND y NAND se reflejan en sus características. Cuando se trabaja con matrices de datos relativamente grandes, los procesos de grabación / borrado en la memoria NAND se realizan mucho más rápido que en la memoria. Dado que las 16 celdas de memoria NAND adyacentes están conectadas en serie, sin brechas de contacto, se logra una alta densidad de la ubicación celular en un cristal, lo que hace posible obtener un recipiente grande con los mismos estándares tecnológicos. La organización consistente de las células proporciona un alto grado de escalabilidad, lo que hace que el líder NAND-FLASH en las carreras de la memoria aumenta. La programación de memoria Flash NAND se basa en el proceso de túnel de electrones. Debido al hecho de que la tunelización se lleva a cabo en todo el área del canal celular, la intensidad de la captura de carga por unidad de área en la memoria NAND es más baja que en otras tecnologías de memoria flash, con el resultado de que tiene un mayor Número de ciclos de programación / borrado. Y dado que la tunelización se usa tanto para la programación como para el borrado, el consumo de energía del chip de memoria es bajo. La programación y la lectura están satisfechas con los sectores o la página, los bloques de 512 bytes, para emular el tamaño común del sector de las unidades de disco.

También vale la pena prestar atención al hecho de que solo un elemento (transistor) se usa en la estructura de memoria flash para almacenar 1, mientras que en los tipos de memoria volátiles, se requieren varios transistores y un condensador. Esto le permite reducir significativamente el tamaño de los microcircuitos producidos, simplificar el proceso tecnológico y, por lo tanto, reducir el costo. Pero 1 bits están lejos del límite. Ya en 1992, el equipo Intel Corporation comenzó a desarrollar un dispositivo de memoria flash, una célula de la cual habría mantenido más de un bit de información. En septiembre de 1997, se anunció un microcircuito de memoria Intel Stratafaflash con una capacidad de 64 Mbps, una célula de la cual podría almacenar 2 bits de datos. Además, hoy hay muestras con celdas de 4 bits. Esta memoria utiliza tecnología celular multinivel. Tienen una estructura convencional, y la diferencia es que su carga se divide en varios niveles, cada uno de los cuales está en línea con una cierta combinación de bits. Sin embargo, en teóricamente, puede escribir / grabar más de 4 bits en la práctica, los problemas surgen con la eliminación del ruido y con una fuga gradual de electrones con almacenamiento a largo plazo.

Los mayores fabricantes de memoria flash incluyen corporaciones de electrónica de Samsung, Toshiba, Spansion (AMD-FUJITSU), Intel, STMicroelectronics. Una de las direcciones de mejorar sus productos es reducir el consumo de energía y los tamaños con un aumento simultáneo en el volumen y la velocidad de la memoria flash. En los próximos años, los fabricantes de memoria flash NAND tienen la intención de ampliar su mercado para sus microcircuitos y comenzarlos con los dispositivos en los que se utilizan ahora. unidades de disco duro o memoria de otros tipos. Como resultado, en la memoria del teléfono móvil, puede escribir varias horas de video, y la duración de la batería en computadoras portátiles se duplicará o más. Es posible que, a fines de una década, los elementos NAND debido a la creciente capacidad desplazarán completamente los discos duros de algunos modelos de mini computadoras portátiles.

La evolución de NAND cumple con la ley de Moore, es decir, cada dos años, el número de transistores en el chip se duplica. De hecho, la tecnología se desarrolla aún más rápido. Si hace varios años, los elementos NAND se hicieron en líneas de producción obsoletas, ahora los fabricantes han transferido este proceso al equipo más moderno, que aceleraron el desarrollo de productos. Ahora su capacidad se duplica cada año: por ejemplo, para 4-GBBBBBBBBBBB, NAND 2005 Chips seguidos de un microcircuito con una capacidad de 8 y 16 Gbps.

Como factor de conducción en el desarrollo de esta tecnología, el costo es: los elementos NAND son más baratos en aproximadamente un 35-45% por año. El año pasado, 1 GB de memoria flash ha logrado fabricantes de dispositivos a aproximadamente $ 45. Los expertos creen que este año el precio caerá a 30, en 2008 a 20, y para 2009, hasta $ 9 dólares. A un precio de 45 dólares. Para 1 GB de memoria flash, resulta casi cien veces más caro discos durosQué fabricantes pueden comprar aproximadamente 65 centavos por gigabyte. Por lo tanto, hasta ahora, incluso con las condiciones de comparación más rentables para la tecnología flash, inevitablemente pierde al costo. Por otro lado, esta memoria proporciona una ganancia notable en el espacio y la energía consumida.

Tecnología Robson A fines del año pasado, los especialistas de Intel (http: //www.intel.com) han demostrado la tecnología Robson que reduce la descarga y las aplicaciones del sistema. Una PC con dicha tecnología recupera datos y aplicaciones no de un disco duro, sino de una tarjeta de memoria flash adicional e Intel. La memoria flash funciona más rápido que el disco duro, por lo que se reduce el tiempo de descarga. Al mismo tiempo, las computadoras portátiles deben aumentar la vida útil de la batería, ya que el motor eléctrico del disco duro funciona menos. Se cree que Robson reducirá el tiempo de espera desde el momento de hacer clic en el botón de encendido de la PC hasta que pueda comenzar a trabajar en él, así como el tiempo de transición de PC desde el estado de espera al estado activo y la hora de inicio de la aplicación. La tarjeta Robson puede alojar de 64 MB a 4 GB de memoria. Cuanto mayor sea el contenedor, más datos o aplicaciones se pueden almacenar en el mapa para acelerar su descarga. Intel ha desarrollado software para Robson, pero los propios cristales serán suministrados por fabricantes de terceros. Robson usa una memoria flash de tipo NAND, que produce Samsung, Toshiba y otras compañías. Intel en sí mismo todavía está publicada por la memoria flash, que no se aplica a las operaciones de "borrado de lectura-escritura" de este tipo.

Memoria flash de espacios

En términos generales, Spansion (http://www.spansion.com) es la marca mundial de FASL LLC, una compañía creada conjuntamente por AMD y Fujitsu para el desarrollo y la producción de memoria flash. Hoy, FASL LLC es el mayor fabricante global de memoria flash ni. Las soluciones de espacios en el área de memoria flash se utilizan en el equipo AMD y FUJITSU en todo el mundo. Los dispositivos de memoria flash de espacios (Fig. 3) cubren una amplia gama de densidad y propiedades y están en demanda en varios campos de la industria: entre sus consumidores - líderes del mercado dispositivos inalambricos, Telefonía celular, automóviles, equipos de red, telecomunicaciones y electrónica de consumo. Hay muchos productos Flash SpanSion, que incluyen un dispositivo basado en la moderna tecnología MIRUTBIT, premios galardonados productos familiares de lectura / escritura simultáneos (SRW), dispositivos de memoria flash ultra baja con un voltaje de suministro de 1,8 V y dispositivo con un paquete y memoria. página. Recuerde que los especialistas de AMD Corporations fueron los primeros en desarrollar chips de memoria flash que permitieron la grabación simultánea y la información de lectura. Esto fue posible dividiendo el cristal en dos bancos de memoria independiente. Cuando se utiliza la memoria de este tipo, puede almacenar códigos de control en un banco, y los datos están en otra. En este caso, no está obligado a interrumpir el programa si necesita realizar una borrada o entrada en el banco de datos.

Spansion Mirrorbit Technology (Fig. 4) le permite almacenar dos bits de datos en una celda de memoria, lo que conduce a duplicar la densidad de la memoria física. Esta tecnología simplifica la producción, que conduce a una disminución en los costos y aumenta el reembolso. Hay al menos el 10% del número total de tarifas del proceso de producción y el 40% de los pasos de producción más importantes en comparación con la MLC ni la tecnología.

Higo. 4. Arquitectura de MIRUTBIT.

A principios del año pasado, se presentó la tecnología de la segunda generación Mirrorbit, optimizada para su uso en soluciones inalámbricas con un voltaje de suministro de 1.8 V. Se colocó como la mejor solución en la relación precio / rendimiento, además de dar el Más ancho entre todas las tecnologías flash. Ni Set funcionalidad Y los indicadores de mayor densidad. Se afirma que esta tecnología le permite crear productos multifuncionales que admitan simultáneamente realizando operaciones de lectura / escritura, interfaz de modo de lote de alta velocidad, sistema avanzado de seguridad de protección del sector y un nivel extremadamente bajo de consumo de energía.

El Campeonato de la Tecnología Mirrorbit en términos de precio / rendimiento se logra a través de las ventajas fundamentales a través de la tecnología MLC con una puerta flotante, proporcionando una mayor producción, excelente calidad y alta capacidad de líneas de producción. La cantidad de producción para chips de alta y linda (capacidad de 128 a 512 Mbps) se incrementó en casi un 30% en comparación con la tecnología MLC con un obturador flotante, lo que mejora significativamente la estructura del costo de los productos autónomos y multi-cristal. Un 40% de enmascaramiento crítico reducido reduce la sensibilidad a los defectos en el proceso de fabricación y mejora la calidad del producto terminado. Finalmente, el ancho de banda de las líneas de producción de fábricas aumentó un 10% al simplificar y racionalizar el proceso de fabricación.

La tecnología MIRFITBIT ha desarrollado espensio específicamente para los clientes que requieren una relación de precio / rendimiento máximo a través de aplicaciones de memoria flash. Como resultado, los fabricantes de dispositivos reemplazan cada vez más fichas con persianas flotantes y células de clase única o multinivel en teléfonos móviles de clase alta, PDA, cámaras digitales, servidores, telecomisiones, impresoras, equipos de red y telecomunicaciones, sistemas de juegos y navegación. dispositivos.

La línea de sensibilización de espacios inalámbricos con voltaje de alimentación de 1,8 V y 3 V se usa para almacenar datos y ejecutar aplicaciones en los teléfonos móviles de las clases iniciales, secundarias y superiores. Las líneas eléctricas inalámbricas PL con voltaje 3 V también se utilizan en numerosos teléfonos móviles, que van desde los modelos más simples y finalizan con potentes teléfonos multifuncionales con pantallas de color de alta resolución.

Los dispositivos inalámbricos Wireless WS están optimizados para teléfonos móviles de alta gama que admiten melodías polifónicas equipadas con pantallas de color y cámaras de alta resolución, así como una gran cantidad de memoria interna para almacenar información multimedia, videoclips y fotos. La línea WS incluye microcircuitos de alto rendimiento en 1.8 V con acceso por lotes, soporte para la lectura y escritura simultánea y la protección de los sectores mejorados. La capacidad de estos dispositivos es de 64 a 256 Mbps; Se pueden utilizar para almacenar datos y ejecutar aplicaciones.

En los dispositivos de espacios, los contenedores grandes de la línea GL-N se combinan con un alto rendimiento y seguridad. Son excelentes para una nueva generación de dispositivos electrónicos domésticos y automotrices, comunicaciones y equipos de red, así como para dispositivos móviles. En la línea GL-N, los módulos de 512-, 256 y 128 Mbps que forman una plataforma unificada para la integración de memoria flash en una amplia variedad de dispositivos están disponibles. La compatibilidad en software, lugares de aterrizaje y la interfaz física reducen los costos de desarrollo y actualización de productos, ya que no es necesario cambiar las placas de circuito y adaptarse por software para cambiar a módulos más amplios.

La empresa de fabricación de Spansion LLC y Taiwan Semiconductor (TSMC, http://www.tsmc.com) concluyó un acuerdo para comenzar la producción en masa de microcircuites basados \u200b\u200ben la tecnología de espansión de 110 nm espensio. Según los términos del Acuerdo de TSMC, proporciona instalaciones de producción para la fabricación de productos de espensación: dispositivos inalámbricos de la serie GL, PL y WS, así como dispositivos de serie GL integrados. TSMC introduce el proceso de producción de espacios en sus empresas a 110 nm específicamente para la fabricación de sus productos. Inicialmente, la tecnología Spansion Mirrorbit 110 NM se usa en placas de silicona de 200 mm.

A principios de la Caída el año pasado, Spansion anunció la provisión de clientes de memoria flash de Paquete (POP) para miniatura y, al mismo tiempo, teléfonos móviles multifuncionales, PDA, cámaras digitales y reproductores de MP3. La nueva solución de espansión del formato POP es un módulo de memoria compacto con un controlador incorporado, caracterizado por un pequeño número de contactos, simplicidad de integración y alto rendimiento. Estos dispositivos estimaron principalmente a los fabricantes de teléfonos móviles que podrían ampliar el conjunto de características de los nuevos modelos sin aumentar su masa y tamaño.

La altura de los nuevos dispositivos de espacios básicos que consiste en un módulo de memoria y el controlador en el diseño vertical es de solo 1,4 mm. Los dispositivos POP se caracterizan por una alta flexibilidad: para alinear cualquier módulo de memoria con cualquier controlador, se requiere literalmente unas pocas semanas. Las soluciones POP le permiten elegir la combinación perfecta del módulo de memoria y el controlador para cada tarea, y el procedimiento de prueba simplificado significa ahorros de costos adicionales. La sensibilidad se adhiere a un enfoque sistemático al desarrollar y liberar la memoria flash y la estandarización de dispositivos pop, toma una parte activa en la Asociación JEDEC y encabeza el grupo JC11.2 responsable de las recomendaciones sobre el desarrollo de dispositivos POP. Además, la compañía tiene el máximo esfuerzo para distribuir dispositivos POP, así como cooperar de cerca con los fabricantes del conjunto de microcircuitos para garantizar la compatibilidad entre ellos.

El año pasado, las instalaciones de producción de espacios básicas se calcularon en la liberación de módulos integrados de 8 cristal con una base de 120 pines de formato de 12x12 mm en incrementos de 0,65 mm. Debido a la longitud baja de pistas y neumáticos bajos eléctricos, el bus en los dispositivos POP, es posible pasar por alto la configuración de las señales y la precisión de sincronización característica de la memoria DDR con una frecuencia de trabajo de 133 MHz. La arquitectura seleccionada por Spansion le permite hacer con un número menor de contactos y se niega a transferir datos entre el módulo de memoria y el controlador sobre la superficie de la placa de circuito impreso, que simplifica enormemente la estructura del dispositivo integrado.

Los dispositivos POP Spansion también usan la tecnología MIRUTBIT. La arquitectura de Ornand abre nuevas oportunidades para el desarrollo de esta tecnología. Está diseñado específicamente para dispositivos inalámbricos y procesadores auxiliares que requieren grandes cantidades de datos y controladores optimizados para tareas específicas.

Las primeras muestras de dispositivos de memoria flash de Sinteid Gigabit para sistemas integrados aparecieron en octubre del año pasado. MIRITBIT GL Gigabit Los módulos se han convertido en los primeros dispositivos realizados de acuerdo con la tecnología MIRBIT de 90 nm, y en el momento de la liberación poseía una capacidad específica del registro entre otros dispositivos Flash. Se pueden usar para almacenar datos y código ejecutable en una variedad de sistemas incorporados, como sistemas de navegación de automóviles, dispositivos de comunicación, dispositivos de juego y robots industriales.

Los dispositivos Gigabit Mirrorbit GL se incluyen en la misma línea de productos que los únicos módulos de memoria flash de 512 Mbit ni. La traducción de la tecnología MIRFITBIT en el proceso de producción de 90 nm y la duplicación de la densidad de la memoria de la memoria flash no permitía reducir el costo de los componentes, ya que ahora los desarrolladores de sistemas integrados pueden hacer con un dispositivo de un solo dimensión en lugar de varios dispositivos independientes o dispositivos de varias capas caras con múltiples módulos de baja capacidad. Debido al hecho de que la novedad continuó la línea de dispositivos existente, los clientes de Spansion simplemente se mudan simplemente a nuevos módulos, no requiere cambios en la arquitectura de los sistemas incorporados ya desarrollados.

Los módulos Gigabit Spansion Mirrorbit pertenecen a la familia Spansion GL, que incluye una capacidad de 16 a 512 Mbps. La eliminación de dispositivos Gigabit Spansion ha ampliado su gama de productos de 1 capacidad de MBPS a 1 Gbit. Todos los productos nuevos son compatibles con los módulos de generación anteriores (hasta 2 Mbps) a nivel de la interfaz de software, la interfaz de hardware y los asientos, lo que le permite instalarlos en tarifas antiguas. Los módulos MIRFITBIT GL GIGABIT en la interfaz de hardware y la sala de aterrizaje son compatibles con todos los dispositivos MIRUTBIT GL-M (proceso técnico de 230 nm), Mirrand GL-A (200 nm) y Mirrorbit GL-N (110 Nm), así como Como más dispositivos antiguos Fujitsu y AMD LV hasta aquellos que se produjeron en un proceso de 320 nm. La ejecución física de los módulos cumple con los requisitos de los estándares de JEDEC. El voltaje de operación de los módulos de gigabit Mirrorbit GL es de 3 V, la velocidad de acceso arbitraria cuando la lectura es de 110 ns, la velocidad de acceso secuencial al leer: 25 ns, el contenedor del búfer de la página - 8 palabras.

MIRITBIT GL GIGABIT Los módulos le permiten ejecutar un código directamente desde la memoria flash, o copiarlo a alta velocidad en la RAM. Se basan en la arquitectura ni en la arquitectura, que garantiza la falta de sectores pobres, elimina la necesidad de verificar la paridad ECC y apoya la interfaz paralela estándar. Estos módulos le permiten simplificar significativamente la estructura y reducir el costo de los sistemas integrados. Para las aplicaciones que tienen requisitos de protección específicos, es importante que se admita los módulos MIRBIT GL MEGABIT, se admite los sectores de ASP (protección del sector avanzado). La tecnología ASP permite a los desarrolladores proteger de forma segura los algoritmos y parámetros del programa con una clave de 64 bits. La protección se puede instalar individualmente para cada sector con código o datos. Además, los módulos se pueden asignar números de serie electrónicos (ESN). Los números ESN son convenientes para la identificación remota del dispositivo, la gestión de servicios y el registro de acceso para la tarifa posterior. Estos medios de protección ayudan a proteger los dispositivos de código y virus maliciosos, así como acceso no autorizado.

Memoria flash de Samsung

Tomando una posición de liderazgo en el mercado de memoria flash NAND desde 2002, Samsung Electronics (http://www.samsung.com) continúa aumentando la inversión en esta dirección. El objetivo principal de estas inversiones es un doble aumento anual en la capacidad de los portadores de información, que continuará manteniendo posiciones líderes y estimulará el mercado hacia un aumento en los volúmenes de la memoria y ofrece precios más aceptables para los productos. Las corporaciones esperan que más tarde la memoria flash NAND se aplicará no solo en cámaras digitales, reproductores de MP3 y teléfonos 3G, sino también en otros productos móviles y electrónica de consumo digital. Esto se debe al hecho de que la memoria flash de este tipo se reconoce como el medio de almacenamiento más confiable para almacenar datos de alta capacidad y cumple con las solicitudes de consumo más amplias. La tecnología OneNand se combina en un microcircuito de la celda de memoria Flash NAND, un tampón SRAM de alta velocidad y una interfaz lógica, y este es el único tipo de memoria NAND, diseñada para conjugar con la memoria Flash. Además, dicho diseño minimiza la pérdida de datos almacenados cuando se apaga la alimentación.

Cristales de memoria flash nuevos, caracterizados por los indicadores de alta velocidad de lectura con capacidades de almacenamiento avanzadas, Samsung Electronics lanzado en noviembre de 2004. Gigabit Chip Onenand Flash, producido por tecnología de 90 nm, combinó las propiedades de las arquitecturas de memoria flash básicas: NAND y NOR. Desde la memoria ni de la memoria, el nuevo tipo heredó la alta velocidad de lectura y escritura de datos. Además, Onenand le permite almacenar y copiar rápidamente el código ejecutable a la RAM, que es característica de los microcircuitos de NAND. Recuerde que un principio similar se basa en los cristales de Ornand desarrollados por SpanSion. Samsung Electronics Orientó los cristales de Onenand en teléfonos inteligentes equipados con cámaras incorporadas y pueden ejecutar aplicaciones.

La primavera pasada, la Corporación anunció la creación de un módulo de memoria flash Onenand con un volumen de 4 Gbps destinados a teléfonos multimedia. Además de la alta capacidad, se caracteriza por tamaños ultracompactos, alto rendimiento y bajo consumo de energía. El nuevo cristal de Onenand tiene un voltaje de suministro de 1,8 V, y su consumo de energía en comparación con la memoria de otros tipos que operan a un voltaje de 3.3 V, casi dos veces. Las dimensiones del nuevo chip - 11x13x1,4 mm son sustancialmente menores que las de los dispositivos de memoria móviles en competencia del mismo contenedor. Estas fichas se caracterizan por una velocidad de lectura alta: 108 MB / s, que es cuatro veces más alta que la de la memoria NAND normal, así como la velocidad de grabación, 10 MB / s, que es 60 veces más alta que la grabación de memoria Flash ni la memoria. velocidad. Por ejemplo: 250 disparos obtenidos con una cámara de teléfono celular de 5 metros, o más de 120 archivos de música, se pueden almacenar en un módulo de 4 GBB.

Desde un punto de vista técnico, la memoria de 4-GBB Onenand fue el cristal de la memoria de los cuatro Onenand con una GBPS cada una recolectada en el paquete de cuatro capas (paquete de matriz de cuatro). Los cristales se hicieron utilizando el proceso técnico de 90 nm se inició en noviembre de 2004. Al mismo tiempo, la Corporación de Corea del Sur anunció el inicio de la operación de un nuevo microcircuito de memoria Flash NAND. La línea 14 Power, lanzada un mes antes que el período planificado, se destinaron a la fabricación de módulos de 4-GBB sobre los estándares de tecnología de 70 nm, así como los módulos de 2-GBB según el proceso técnico de 90 nm.

De acuerdo con las declaraciones de los representantes de Samsung, el tamaño de la celda del microcircuito de memoria producido de acuerdo con la tecnología de 70 nm es de solo 0.025 mm2. Al mismo tiempo, la velocidad del registro secuencial es aproximadamente un 50% más alto que el mismo indicador para el chip de 2 GBPS fabricado de acuerdo con el proceso técnico de 90 nm. Por lo tanto, se pueden usar los cristales de memoria flash NAND de 4 GBPS en teóricamente para grabar un video de alta resolución en tiempo real. La nueva línea en la etapa inicial hizo posible producir aproximadamente 4 mil placas por mes, y para fines del año pasado, el volumen de producción mensual fue de 15 mil platos. Según Gartner DataQuest, la participación de los microcircuitos de 4-Gbit NAND al final del año ascendió a aproximadamente el 30% del número total del mercado de memoria NAND estimado en $ 8 mil millones. Es digno de mención que Samsung duplica la capacidad de NAND- Cristales desde 1999 anualmente

El XSR (Sector Remaper extendido) diseñado en Samsung Electronics optimiza el rendimiento de los dispositivos de memoria Flash Onenand para teléfonos 3G, computadoras de bolsillo, sistemas de juegos portátiles y cámaras digitales. Se han desarrollado cinco programas diferentes, cada uno de los cuales está adaptado a su entorno operativo, tres de ellos se crean sobre la base de Samsung XSR. PocketStore II optimiza el uso de Onenand en el entorno Microsoft Mobile, Unistore se utiliza en la plataforma Symbian, y el TFS4 (Sistema de archivos transaccional 4) está diseñado para el sistema operativo en tiempo real (sistemas operativos en tiempo real). Además, Samsung ofrece RFS (sistema de archivos robusto) para Linux, así como la versión TFS-4-Light para reproductores de MP3. Al utilizar Samsung XSR, la velocidad de lectura de datos alcanza los 30 MB / s, y la velocidad de grabación es de 9 MB / s. Este software simplifica el proceso de desarrollo de sistemas multimedia portátiles de alto rendimiento, económicos y económicos.

El verano pasado, Samsung Electronics completó el desarrollo del primer disco duro del estado sólido (disco de estado sólido, SSD), creado sobre la base de la memoria Flash NAND, para su uso en PC personales y móviles (Fig. 5). Como se conoce, discos de estado sólido Sobre la base de la memoria flash NAND, estos son portadores caracterizados por un bajo consumo de energía y una masa baja y destinados a computadoras portátiles, subnotops y tablet PC (Tablet PC). Usando sus propias fichas de memoria flash con una capacidad NAND de 8 Gbps: la densidad máxima de la industria semiconductora producida en ese momento en el mundo, Samsung Electronics tiene la oportunidad de crear unidades de disco duro de estado sólido con una capacidad de hasta 16 GB ( Para la comparación: el recipiente más común de los discos duros de husillo en computadoras portátiles es de 40 GB).

El consumo de energía de SSD es inferior al 5% de los indicadores de los discos duros tradicionales, lo que aumenta en más del 10% de la duración de la batería de la PC portátil. También se debe tener en cuenta que el SSD en la base de datos de memoria Flash NAND es aproximadamente el doble de la más fácil de los discos duros habituales. El rendimiento SSD supera los indicadores similares de los discos duros del husillo de tamaño comparable en más del 150%. La velocidad de lectura de dicho disco es de 57 MB / s, y la velocidad de grabación es de 32 MB / s.

Debido a la falta de elementos en movimiento, los discos duros del estado sólido de Samsung se caracterizan por un nivel mínimo de ruido y disipación de calor. Además, SSD proporciona una confiabilidad ultra alta del almacenamiento de datos y se ha demostrado en gran medida en temperaturas extremas y condiciones de humedad, lo que hace posible aplicar dichos discos en el equipo industrial y militar.

Para la compatibilidad, los discos duros sólidos se ejecutan en las carcasas, se asemejan externamente a los discos duros normales. Samsung ha lanzado una línea completa de unidades de estado sólido: 2.5 pulgadas SSD tiene 16 cristales de memoria flash NAND con una capacidad de 4 Gbps u 8 Gbps y proporcionó un espacio en disco 8 GB o 16 GB, respectivamente. Los discos de 1.8 pulgadas también fueron liberados en dos modificaciones, en 4 y 8 GB. Los discos duros del estado sólido descubrieron nuevos nichos en la industria del almacenamiento de datos, especialmente para dispositivos móviles que no requieren un tanque alto.

Los cristales de memoria flash NAND con una capacidad de 4 GBPS Samsung Electronics por primera vez anunció en septiembre de 2003. Tras el modelo adoptivo del crecimiento de la capacidad de los módulos de memoria (aumento de dos veces en capacidad cada 12 meses), representada por El Dr. Chang Gu Hwange, Presidente y Director Ejecutivo Samsung Electronics Semiconductor, cinco se produjeron constantemente NAND: 256 MBIT Flash Memory Generations en 1999, 512 Mbps en 2000, 1 Gbit en 2001, 2 Gbps en 2002, 4 Gbps en 2003, 8 Gbps En 2004 y 16 Gbit en 2005, el uso de los 70 nm del proceso tecnológico en la producción de 4-Gbit Los microcircuitos de memoria flash NAND permiten a la corporación producir las células de memoria más pequeñas con un área de 0.025 μm2. Con su exitoso desarrollo de los 70 nm, el proceso tecnológico está obligado a utilizar equipos litográficos, que utiliza fuentes de luz de onda corta basadas en el fluoruro de argón (ARF), lo que hace posible lograr la precisión necesaria de la colocación de elementos en el cristal.

Los microcircuitos hechos en la tecnología de 70 nm demuestran características de alta velocidad: son de 16 MB / s, el 50% es mejor que el de los chips de 2 gbites modernos, hechos de acuerdo con la tecnología de 90 nm, lo que le permite aplicar este tipo de memoria para Grabación en tiempo real, video de alta definición. Samsung Electronics también anunció la liberación de la primera placa de silicona de 300 mm en la nueva línea tecnológica N14 al mes antes del período programado. La línea está diseñada para la liberación de cristales de 4-Gbit (70-NM) y 2-GBB (90-NM) de la memoria Flash NAND. A fines de 2005, la Corporación ha probado el proceso tecnológico bajo las normas de 50 nm para la producción de 16-GBB de los cristales de memoria NAND; El lanzamiento masivo de estos módulos está programado para la segunda mitad de este año.

Memoria de flash de Intel

Ni memoria flash, desarrollada por Intel en 1988, fue un microcircuito de memoria reescritible no volátil que se usó ampliamente en los teléfonos móviles. En 2003, Intel introdujo una nueva tecnología de memoria flash, el nombre completo de los cuales sonaba como StrataFlash Wireless Wireless System. Permitió reducir la cantidad de módulos de memoria utilizados en la PDA y los teléfonos celulares, así como a reducir el consumo de energía y el costo de la memoria flash en los dispositivos mencionados. En la tecnología STRATAFLASH, se utilizaron elementos de dos tipos diferentes de memoria flash: NAND y NOR. Como usted sabe, Nand Technology está diseñado para almacenar datos sobre tarjetas de flash externas, y tampoco es adecuado para almacenar programas de dispositivos móviles pequeños. El acceso a la memoria NOR FLASH se lleva a cabo sin verificar errores, ya que esto no es necesario. NAND Flash Memoria no tiene dicha confiabilidad como la memoria, pero es más barata en producción, pero, además, leer y escribir datos en la memoria NAND es mucho más rápida que en ni. Esta velocidad aumenta adicionalmente debido al uso de los módulos de RAM con esta memoria. Intel Engineers combinaron dos tipos de memoria flash, optimizándola y para almacenar datos, y para grabar programas. El primer módulo de memoria StrataFlash consistió en varios cristales, algunos de los cuales fueron módulos de RAM, y la otra fue la memoria de flash directamente.

A principios del año pasado, se presentaron las primeras muestras de productos sibley destinados al mercado de teléfonos móviles. Tenga en cuenta que, de acuerdo con los pronósticos de ISUPPLI, las ventas anuales de teléfonos 3G para 2008 alcanzarán 240 millones de unidades a un aumento anual en el 87%. Sibley es el nombre del código de la primera célula multinivel (celular, MLC) del módulo de memoria Flash Nor, que se produce en producción de 90 nm tecnología Intel. La familia Sibley está diseñada para proporcionar una alta velocidad de lectura con la codificación "Cero en espera" a una frecuencia de 108 MHz. Además, esta velocidad de grabación de memoria alcanza los 500 KB / s, lo que es importante para guardar imágenes multimedia en los teléfonos móviles modernos. Una nueva familia de productos le permite aumentar la densidad de la memoria flash de la memoria del flash ni a través del uso de un solo módulo con una capacidad de 512 MB. Se proporciona soporte para varias interfaces de memoria, que proporciona fabricantes de teléfonos móviles un gran nivel de flexibilidad en el diseño.

La cuarta generación de la memoria flash de Intel con células multinivel (Fig. 6) está dirigida a las compañías OEM que trabajan en el campo de las soluciones integradas que requieren alta productividad y dispositivos de memoria compactos. Esta combinación es necesaria para varias plataformas, desde cámaras digitales y electrónica de consumo hasta enrutadores de redes, interruptores y PDA.

Higo. 6. Arquitectura de una célula multinivel.

En el otoño del año pasado, Intel anunció el inicio de los suministros en masa de los primeros módulos MLC de la memoria Flash Flash producida por la tecnología de 90 nm. Los nuevos módulos Intel Stratafaflash Cellular (M18) tienen una mayor productividad, más compactos y consumen menos energía que los módulos anteriores producidos por la tecnología de 130 nm, que satisface completamente las necesidades de los desarrolladores de teléfonos móviles equipados con cámaras y pantallas de color que admiten navegadores de Internet. , reproducción de video, etc.

Los módulos M18 se caracterizan por una velocidad de lectura muy alta, que puede usar un autobús que se ejecuta con la misma frecuencia que los chipsets para los teléfonos móviles de próxima generación (hasta 133 MHz). Esto acelera la ejecución de las aplicaciones de usuario, ya que la interacción de un conjunto de fichas y memoria es más rápida que en los módulos fabricados por la tecnología de 130 nm. Gracias a la velocidad de grabación, alcanzando los módulos de 0.5 MB / s, los módulos M18 admiten cámaras de tres megapíxeles y reproducción de video en formato MPEG4. Fabricantes de OEM Estos módulos son beneficiosos para el hecho de que su programación en las condiciones de la fábrica se realiza tres veces más rápido que los módulos producidos por la tecnología de 130 nm, lo que ayuda a reducir los costos de producción. Los módulos de programación M18 y la borrada de los datos registrados en ellos se gastan de acuerdo con tres y dos veces menos que la energía en comparación con los módulos de generación anterior, además, respaldan la nueva operación profunda de bajo consumo, lo que amplía aún más la vida útil sin Recarga de la batería. Además, los módulos M18 se distinguen por una mayor densidad de instalación: Intel ofrece chips de memoria con una capacidad de 256 y 512 Mbps, así como soluciones de pila estándar en volumen de hasta 1 Gbit. Las pilas Intel estándar combinan ni la tecnología de RAM y la tecnología de RAM y admiten múltiples arquitecturas de neumáticos, lo que permite a los fabricantes OEM desarrollar nuevos dispositivos más rápido.

Para ayudar a los desarrolladores acelerar la integración de nuevos dispositivos de bolsillo, Intel les proporciona de forma gratuita a Intel Flash Data Integrator (Intel FDI) de la próxima generación. Intel FDI V7.1 proporciona una arquitectura abierta que facilita la integración. sistema de archivos Memoria flash con tres características en tiempo real, y tres características nuevas, expandiendo las capacidades de desarrollador: esto es un USB montable, que admite múltiples volúmenes y soporte para buffers de RAM.

También notamos que Intel primero en la industria ha establecido la liberación de chips de memoria de chips de varios niveles de una clase ni capacidad de 1 GBIT para dispositivos móviles utilizando una tecnología avanzada de producción de 65 nm.

Intel y Micron combinan esfuerzos. Intel y Micron Technology Corporation (http://www.micron.com) creó una nueva compañía para la producción de memoria flash NAND. La combinación de experiencias y tecnologías de producción, Intel y Micron espera fortalecer su competitividad en el mercado de memoria Flash NAND rentable y ya han recibido un pedido del primer cliente importante, Apple Computer Corporation. Los módulos de memoria flash de tipo NAND todavía están en gran demanda porque se utilizan en varios dispositivos electrónicos, incluyendo en los reproductores de música y cámaras digitales. La nueva compañía, llamada IM Flash Technologies, se lanzará para la memoria flash de Intel y Micron, diseñada para los mercados de electrónica de consumo, almacenamiento reemplazable y dispositivos de comunicación de bolsillo. La creación de Intel y Micron de una nueva empresa conjunta, Intel y Micron han invertido alrededor de $ 1.2 mil millones, y en los próximos tres años, las empresas planean invertir en él tanto como mucho. Crear IM Flash está programado para completarse a finales de año; Intel y Micron ya han entrado en acuerdos separados de entrega a largo plazo para Apple Corporation significativamente NAND Flash Memory Corporation, que será emitido por una nueva compañía. Como se informó, el 51% de las acciones de Flash de IM pertenecerán a Micron, y 49% - Intel. Los primeros partidos de los módulos de memoria flash NAND se publicarán en fábricas en Boise (PC. Idaho), Manassas (PC. Virginia) y Lehi (PC. Utah).

Los medios que usan la memoria flash constituyen la clase más numerosa de medios de información digital portátiles y se utilizan en la gran mayoría de los dispositivos digitales modernos. Los diferentes tipos de tarjetas de memoria flash se usan cada vez más en cámaras digitales, computadoras de bolsillo, reproductores de audio, teléfonos móviles y otros sistemas electrónicos portátiles.

usando fichas de memoria flash le permite crear tarjetas de memoria intercambiables no volátiles en miniatura y muy ligeras con un consumo de bajo consumo de energía. Una ventaja importante de las tarjetas de memoria Flash también es su mayor confiabilidad debido a la ausencia de partes móviles, que es especialmente crítica en el caso de impactos mecánicos externos: choques, vibraciones, etc.

Las principales desventajas de dichos portadores son un precio bastante grande de las tarjetas de memoria flash y un alto valor específico de los datos almacenados en ellos, aunque actualmente hay una tendencia hacia una reducción significativa en los precios de las tarjetas de memoria flash.

Los tipos más comunes de tarjetas de flash hoy son CompactFlash (CF), SmartMedia (SM), Secure Digital (SD), MultiMediaCard (MMC) y Memory Stick (MS), que difieren de cada una de las otras interfaces, dimensiones, velocidad de lectura / escritura y Capacidad máxima posible.

Sin embargo, a pesar de la variedad de estándares, la elección del usuario no es demasiado grande. O más bien, nadie le ofrece al usuario al propio usuario. Si realiza un segmento de un mercado como cámaras digitales, cada cámara está diseñada para un formato específico de tarjetas flash y, a menudo, es el tipo de memoria flash que afecta la elección final a favor de una cámara en particular.

En el nivel físico, la memoria flash de varios estándares tiene mucho en común, y en primer lugar esta es la arquitectura de la matriz de memoria y el propio dispositivo. Por lo tanto, antes de cambiar a la consideración de varios tipos de tarjetas de memoria flash, nos centraremos en los aspectos básicos de su arquitectura.

Dispositivo de celda de memoria flash

se sabe AK, una aritmética natural para una computadora es la lógica binaria cuando toda la información está codificada utilizando ceros lógicos y unidades: bits de información. Desde la posición de la electrónica, dos condición discreta de la señal corresponde a la lógica binaria, uno de los cuales se atribuye al valor del cero lógico, y la segunda es una unidad lógica. En consecuencia, la memoria utilizada en electrónica digital es un almacenamiento organizado de ceros lógicos y unidades. En el caso más sencillo, cada celda de memoria elemental almacena un bit de información, es decir, 0 o 1. Tipos famosos La memoria difiere entre sí solo por las características estructurales de la celda elemental de la memoria y los principios de la organización de la matriz de estas células.

Considere, por ejemplo, una ram RAM conocida, denominada memoria RAM (memoria de acceso aleatorio). Según los principios de acción, la memoria RAM se puede dividir en dinámica y estática.

En la memoria estática, las células se construyen en varias variantes de activadores, en circuitos de transistores con dos estados estables. Después de grabar un poco a tal célula, puede estar en uno de estos estados y guardar el bit grabado como le guste mucho: solo es necesario la presencia de energía. De ahí el nombre de la memoria, estática, es decir, estar en condiciones constantes. La ventaja de la memoria estática es su velocidad, y las desventajas son el alto consumo de energía y la baja densidad de datos específicos, ya que una célula de activación consta de varios transistores y, por lo tanto, se necesita muchos lugares en el cristal.

En la memoria dinámica, la celda elemental es un capacitor capaz de ahorrar durante un corto período de tiempo. carga eléctrica, Cuya presencia puede asociarse con el bit de información. Simplemente colóquelo, al grabar una unidad lógica en una celda de memoria, el condensador está cargado, al grabar cero: descargado. Al leer los datos, el condensador se descarga a través del esquema de lectura, y si la carga del condensador no fue cero, entonces un solo valor se establece en la salida del circuito de lectura. Además, dado que al leer el condensador se descarga, debe cargarse al valor anterior. Por lo tanto, el proceso de lectura está acompañado por los condensadores de recarga (regeneración de carga). Si la celda no ocurre durante mucho tiempo de acceder a la celda, entonces el condensador se descarga debido a las corrientes de fuga y se pierde la información. En este sentido, la memoria basada en la matriz de condensadores requiere una recarga periódica de condensadores, por lo que se llama dinámica. Para compensar las fugas de carga, se usa la regeneración, basada en el acceso cíclico a las células de la memoria, restaurando la carga del condensador anterior.

Tanto la memoria de RAM estática y dinámica es una memoria dependiente de la energía que puede guardar bits de información solo en presencia de energía externa. En consecuencia, cuando se apaga el poder, toda la información se pierde.

La diferencia fundamental en la memoria flash de la memoria RAM es que es la memoria no volátil capaz de guardar información durante un tiempo ilimitado en ausencia de energía externa.

En principio, hay varios tipos de memoria no volátil, y en este sentido, la memoria flash es solo una de sus variedades.

Arquitectura de memoria rom

El ejemplo más simple de la memoria no volátil es ROM (memoria de solo lectura), también conocida como ROM (dispositivo de almacenamiento constante). En tal memoria, la matriz de células es un conjunto de conductores, algunos de los cuales permanecen enteramente, y el resto se destruye. Estos conductores que realizan el papel de los interruptores elementales se organizan en la matriz conectándose a las líneas de columnas y filas (Fig. 1). El estado cerrado del conductor se le puede asignar un valor cero lógico y una unidad lógica. Si ahora mide el voltaje entre una de las líneas de columna y las filas (es decir, el acceso a una celda de memoria específica), entonces su alto valor (condición abierta del conductor) corresponde a una unidad lógica, y el cero (estado cerrado de El conductor) es un cero lógico.

La principal desventaja de la ROM es la incapacidad de actualizar los contenidos de las células de la memoria, es decir, escribir información. Una vez que se usó esta memoria para almacenar BIOS, pero hoy en día, este tipo de memoria ya no se aplica.

Otro tipo de memoria no volátil es una ROM reescritura (Memoria de lectura programable erasable). Dicha memoria se puede sobrescribir solo con la ayuda de programadores especiales. Actualmente, debido a la complejidad del proceso de reescritura, la memoria flash llega a la sustitución de PPZ (memoria flash).

Ahora es bastante difícil determinar el origen del término "flash". Literalmente con flash inglés es un flash, un rayo. Tal vez, los desarrolladores querían enfatizar con este nombre que esta memoria no volátil le permite sobrescribir información en la velocidad del rayo. En cualquier caso, el nombre "Flash" se consolidó firmemente para este tipo de memoria, aunque no tiene relación con la arquitectura de la memoria o en sus tecnologías de producción.

Estructura del transistor CMOS

Entre la memoria flash y la memoria RAM dinámica, así como la memoria ROM, hay mucho en común. La diferencia fundamental es principalmente en la estructura de la celda elemental. Si un condensador es una memoria dinámica en la memoria dinámica, la memoria de la celda de memoria realiza un transistor CMOS de una arquitectura especial en la memoria flash. Y si hay tres electrodos en el transistor de CMOS habitual (stock, fuente y obturador), luego en el transistor de flash (en el caso más simple), se agrega otro obturador, llamado flotante.

El transistor de CMOS habitual puede estar en dos estados: abierto y cerrado. Considere el principio del transistor habitual en el ejemplo del N-P-N-Transistor (Fig. 2). En tal transistor, la región del drenaje y la fuente tiene una conductividad electrónica (n-región), y el área del obturador es la conductividad del orificio (región P). El Transistor en sí está hecho en un semiconductor de tipo P con la conductividad del orificio. Naturalmente, debido a la difusión de los orificios de la región P a la región N y la difusión inversa de electrones de la región N a la región P, las capas agotadas (capas en las que no hay portadores de carga importantes) se forman en Los bordes de las transiciones de las regiones P- y N. Evitar el flujo de corriente. En la posición habitual, es decir, cuando el voltaje no se aplica o se aplica el potencial negativo, el transistor está en un estado cerrado, es decir, no es capaz de llevar a cabo una corriente de la fuente al desagüe. La situación no cambia, incluso si se fija el voltaje entre el drenaje y la fuente (esto no tiene en cuenta las corrientes de fuga causadas por el movimiento bajo la influencia de los campos eléctricos formados de los transportistas de carga no fundamentales, es decir, los agujeros para la región n y electrones para la región P).

Sin embargo, si realiza un potencial positivo al obturador, entonces la situación se cambia radicalmente. Bajo la influencia del campo eléctrico del obturador, los orificios se empujan en un semiconductor en un p-semiconductor en el campo eléctrico, y los electrones, por el contrario, se dibujan en el área debajo del obturador, formando el canal enriquecido con electrones entre los electrones entre La fuente y el desagüe. Si adjunta un voltaje positivo al obturador, estos electrones comienzan a moverse de la fuente al drenaje. En este caso, el transistor realiza la corriente: se dice que se abre el transistor. Si se elimina el voltaje del obturador, los electrones cesan para retraerse al área entre la fuente y el drenaje, se destruye el canal conductor y el transistor deja de omitir la corriente, es decir, se cierra.

En el estado abierto, el voltaje entre el drenaje y la fuente está cerca de cero, y en el estado cerrado, este voltaje puede alcanzar un alto valor. La situación en este caso es similar a las células ROM con conductor cerrado y abierto. El estado cerrado del transistor corresponde al conductor abierto y se puede interpretar como una unidad lógica, y el estado abierto del transistor corresponde a un conductor cerrado y se puede interpretar como una lógica cero. El problema es que para establecer el transistor de uno u otro estado, es necesario suministrar voltaje de control en el obturador, es decir, esta estructura le permite registrar información (establecer el valor de cero o unidad), pero no permite esto Información para mantener, porque en ausencia de voltaje en la puerta su condición siempre se cierra. Por lo tanto, es necesario acercarse a tal manera de que la capacidad de estar en un estado abierto o cerrado en el transistor permanezca de vez en cuando durante mucho tiempo. Para hacer esto, se agrega un obturador flotante a los transistores utilizados en la memoria flash, que sirve para almacenar la carga (electrones) durante el tiempo ilimitado.

Estructura de un transistor con un obturador flotante.

Considere primero la situación cuando no hay electrones en la puerta flotante. En este caso, el transistor se comporta como el transistor tradicional ya discutido. Cuando se envía el voltaje positivo al obturador de control (inicialización de la celda de memoria), estará en un estado abierto, que corresponde a un cero lógico (Fig. 3). Si se coloca un exceso de carga negativa (electrones) en una puerta flotante, incluso cuando la tensión positiva se envía al obturador de control, compensa el campo eléctrico creado por el obturador de control y no permite el canal de conducción, es decir, el transistor Estará en un estado cerrado.

Higo. 3. El dispositivo del transistor con un obturador flotante y lee el contenido de la celda de memoria.

Por lo tanto, la presencia o ausencia de carga en una puerta flotante determina inequívocamente el estado del transistor (abierto o cerrado) cuando se envía la misma voltaje positiva al obturador de control. Si la oferta de voltaje al obturador de control se trata como la inicialización de la celda de la memoria, luego en el voltaje entre la fuente y el drenaje, es posible juzgar la presencia o ausencia de una carga en una puerta flotante. Se obtiene una celda de memoria elemental peculiar, capaz de guardar un lote de información. Al mismo tiempo, es importante que la carga en la puerta flotante (si está allí) podría mantenerse allí por cualquier cosa durante mucho tiempo cuando inicialice la celda de memoria y en ausencia de voltaje en la puerta de control. En este caso, la celda de memoria será no volátil. Sólo sigue siendo cómo colocar una carga en la puerta flotante (escriba el contenido de la celda de memoria) y retírela desde allí (borre el contenido de la celda de memoria) si es necesario.

La sala de carga para un obturador flotante (proceso de grabación) se implementa mediante la inyección de electrones calientes (electroons de Che-Channel Hot), o el método de túnel de Fauler-Nordhaim (de la misma manera que se realiza cuando se elimina la carga - vea abajo).

Cuando se utiliza el método de inyección de electrones en caliente, se suministra alto voltaje al disparador de drenaje y control (FIG. 4) para dar electrones en la energía del canal suficiente para superar la barrera potencial generada por la capa delgada de la dieléctrica, y túneles a la flotación. Región del obturador (al leer en el obturador de control se aplica un voltaje más pequeño y no se observa el efecto de túnel).

Higo. 4. El proceso de grabación y borrado de la información en un transistor con un obturador flotante

Para eliminar una carga con un obturador flotante (el proceso de borrado de la celda de memoria), se suministra un voltaje negativo alto (orden 9 V) al obturador de control, y el área de origen es un voltaje positivo (Fig. 4). Esto conduce al hecho de que el túnel de los electrones del área de obturador flotante en el área de origen (túnel cuántico de Fowler-Nordheim - Fowler-Nordheim, FN).

El transistor considerado por nosotros con una puerta flotante puede actuar como una celda de flash elemental. Sin embargo, las células de un transistor tienen una serie de inconvenientes significativos, cuyo principal es una escalabilidad deficiente. El hecho es que al organizar la matriz de memoria, cada celda de memoria (transistor) se conecta a dos neumáticos perpendiculares: persianas de control: a un bus llamado la línea de palabras, y los trazos al autobús llamados la línea de bits (más tarde esta organización será considerado en el ejemplo de la arquitectura nórica). Debido a la presencia en el esquema de alto voltaje, todas las líneas: palabras, bits y orígenes en el diagrama de electrones calientes: es necesario tener una distancia suficientemente grande entre sí para garantizar el nivel de aislamiento deseado, que afecta naturalmente el límite de memoria flash.

Otra desventaja de una célula de memoria de una sola vez es la presencia de un efecto de la eliminación excesiva de carga de un obturador flotante, que no puede ser compensado por el proceso de grabación. Como resultado, se forma una carga positiva en un obturador flotante y el transistor permanece siempre en el estado abierto.

Célula de memoria de dos rayas

Para evitar las desventajas de las células de memoria de una sola vez, se utilizan varias modificaciones de las células de memoria, pero el elemento base principal es un transistor con un obturador flotante: permanece en cualquier variante de la celda de memoria. Una de las variantes modificadas de la celda de memoria es una célula de dos tiras que contiene un transistor CMOS convencional y un transistor con una puerta flotante (Fig. 5). El transistor habitual se utiliza para aislar el transistor con un obturador flotante de la línea de bits.

La ventaja de la celda de memoria de dos tiras es que es posible crear chips de memoria más compactos y bien escalables, ya que en este caso se aísla un transistor de obturador flotante de la línea de bits. Además, en contraste con una célula de transmisión única de la memoria, donde se usa un método de inyección de electrones electrónicos en caliente para registrar información, en este caso para grabar, y para borrar información, se usa un método de túnel cuántico de Fowler-Nordhaima, que Reduce el voltaje requerido para la operación de registro. Como se mostrará en el futuro, las células de dos tiras se usan en la memoria con la arquitectura NAND.

Célula SST.

Las células de memoria descritas no agotan toda la variedad de estructuras posibles. Otros tipos de celdas de memoria, como SST CELL, desarrolladas por Silicon Storage Technology, Inc.

De acuerdo con el principio de operación, la célula SST se recuerda en gran medida por la célula mono-estacionaria ya considerada de la memoria.

Sin embargo, la forma de persianas flotantes y de control (Fig. 6) se cambió en el transistor de células SST. El obturador de control se alinea con su borde con el borde del drenaje, y su forma curva hace posible colocar una puerta flotante parcialmente debajo de ella y simultáneamente sobre el área de origen. Esta ubicación del obturador flotante permite, por un lado, simplificar el proceso de colocar la carga por la inyección de electrones calientes, y, por otro lado, simplifique el proceso de elevación de la carga debido al túnel Fowler-Nordhaima efecto.

Al eliminar la carga, el túnel de electrones no se produce en la región de la fuente, como en la célula monotransmistoria considerada, y en el área del obturador de control. Para hacer esto, se suministra un voltaje positivo alto al obturador de control. Bajo la influencia del campo eléctrico creado por el obturador de control, hay un túnel de electrones con un obturador flotante, lo que contribuye a la forma curvada a los bordes.

Al colocar una carga en un obturador flotante, la acción está conectada a tierra y se suministra un voltaje positivo a la fuente y la unidad de control. El obturador de control forma el canal de conducción al mismo tiempo, y la tensión entre el drenaje y la fuente "se dispersa" de los electrones, informándoles la energía suficiente para superar la barrera potencial, es decir, para túneles en un obturador flotante.

A diferencia de una celda de memoria de celda de una sola transmisión, la célula SST tiene un esquema ligeramente diferente para organizar la matriz de memoria.

Memoria de células MLC

Todas las opciones consideradas previamente para las células de memoria son capaces de ahorrar solo un poco de información por celda. Sin embargo, también hay tales células, cada una de las cuales ahorra varios bits, es células de varios niveles, o MLC (célula multinivel).

El principio de operación de una memoria de células MLC multinivel es bastante simple y en gran medida similar a la operación de una célula mono-estación sobre la base de un transistor con un obturador flotante.

Como ya se señaló, al considerar una celda de memoria mono-estacionaria, la presencia de una unidad lógica o cero está determinada por el valor de voltaje en la línea de bits y depende de la presencia o ausencia de carga en la puerta flotante. Si se suministra un voltaje positivo al obturador de control, en ausencia de una carga en un obturador flotante, el transistor está abierto y la tensión entre el drenaje y la fuente no es suficiente, lo que corresponde al cero lógico. Si hay una carga negativa en la puerta flotante, su campo de blindaje de campo creado por el obturador de control, el transistor resulta estar en estado cerrado, que corresponde a un alto voltaje entre el drenaje y la fuente (unidad lógica). Está claro que incluso en presencia de una carga negativa en un obturador flotante, el transistor se puede traducir a un estado abierto, pero para esto deberá enviar más voltaje (voltaje de umbral) al obturador de control. En consecuencia, la ausencia o presencia de una carga en una puerta flotante puede ser juzgada por el valor umbral del voltaje en la puerta. Dado que el voltaje del umbral depende del tamaño de la carga en una puerta flotante, entonces es posible no solo determinar los dos casos de límite: la ausencia o la presencia de carga, sino también por la magnitud de la tensión del umbral para juzgar la cantidad de cargo. Por lo tanto, si existe la posibilidad de colocarse en una puerta flotante, un número diferente de niveles de carga, cada uno de los cuales corresponde al valor de voltaje de umbral, se pueden guardar varios bits de información en una celda de memoria. Por ejemplo, para ahorrar 2 bits en una celda utilizando dicho transistor, se deben distinguir cuatro voltajes de umbral, es decir, para poder colocar cuatro niveles de carga diferentes en el obturador flotante. Luego, cada uno de los cuatro umbrales se puede poner en línea con una combinación de dos bits: 00, 01, 10, 11.

Para poder grabar 4 bits en una celda, se deben distinguir 16 voltajes de umbral.

Las células MLC se desarrollan activamente. intel.Por lo tanto, la tecnología de memoria basada en células MLC recibió el nombre Intel StrataFlash.

Células de Saifun NROM y MIRBIT

Intel StrataFlash basado en células MLC no es la única tecnología que le permite guardar múltiples bits de información en una celda. Una empresa israelí Saifun ha desarrollado otra tecnología: Saifun NROM Technology. Tecnología similar llamada Mirrudo también es de AMD. Y aunque la propia compañía de AMD declara la tecnología MIRUTBIT como su desarrollo, hay grandes dudas sobre su derecho. Saifun también dudó del copyright de AMD y presentó una demanda a la Corte, que estaba satisfecha. En este sentido, solo consideraremos la tecnología de tecnología Saifun NROM.

La celda NROM (Nitry ROM) es como su estructura se asemeja a un transistor con un obturador flotante. El obturador de control está conectado a la línea de palabras (línea de palabras), y el stock y la fuente (que, por cierto, son completamente iguales), están conectados a dos líneas de bits diferentes. El obturador flotante está hecho de nitruro de silicio (SI3N4) (Fig. 7).

El principio de funcionamiento de dicho transistor es similar al principio de operación de un transistor ordinario con un obturador flotante, pero en una excepción. El hecho es que el nitruro de silicona desde el cual se fabrica el obturador flotante, evita la "propagación" de la carga, es decir, le permite localizarlo en un espacio limitado del obturador flotante. De hecho, le permite guardar dos bits de información con un solo obturador.

Para registrar el bit de información a dicha célula en el obturador de control y uno de los efluentes / fuente, se suministra el voltaje. Debido a la inyección de electrones calientes a través de una capa dieléctrica, los electrones penetran en el obturador flotante, localizándose en la región, el final al drenaje / fuente al que se aplicó el voltaje.

La eliminación de la carga de obturador flotante se produce debido al proceso de inyección del orificio, para lo cual se suministra un voltaje positivo al drenaje / fuente. Los orificios que tunnificar la región del obturador flotante se recomiendan con electrones, lo que conduce a la destrucción de la carga.

Arquitectura de memoria flash

hemos reunido la celda de memoria flash más simple basada en una puerta flotante, capaz de guardar un bit de información, se puede usar para crear matrices de memoria no volátiles. Para hacer esto, solo necesita combinar el conjunto de celdas en una sola matriz en consecuencia, es decir, para crear una arquitectura de memoria.

Hay varios tipos de arquitecturas de memoria flash, pero la arquitectura NAND y NAND recibió la mayor distribución.

Arquitectura ni

El más simple para comprender la arquitectura de memoria flash es ni la arquitectura (Fig. 8).

Como ya se señaló, para inicializar la celda de memoria, es decir, para acceder al contenido de la celda, es necesario enviar voltaje al obturador de control. Por lo tanto, toda la puerta de control debe estar conectada a la línea de control llamada la línea de palabras (línea de palabras). El análisis de la celda de memoria se realiza mediante nivel de señal en la ejecución del transistor. Por lo tanto, los drenajes de los transistores están conectados a una línea llamada línea de bits (línea de bits).

Con su nombre, la y la arquitectura está obligada a una operación lógica o, no (abreviatura inglesa, ni). La operación Lógica ni la lógica sobre múltiples operandos proporciona un solo valor cuando todos los operandos son cero, y el valor cero en todos los demás casos. Si los operandos entienden los valores de las celdas de memoria, entonces en la arquitectura considerada, el valor de la unidad en la línea de bits se observará solo cuando el valor de todas las celdas conectadas a esta línea de bits sea cero (todos los transistores están cerrados).

La arquitectura ni la arquitectura proporciona acceso rápido rápido a la memoria, sin embargo, los procesos de grabación (un método de inyección de electrones calientes) y el borrado de información se produce bastante lentamente. Además, debido a las características tecnológicas de la producción de chips de memoria flash con arquitectura, el tamaño de la celda en sí misma resulta ser muy grande y, por lo tanto, tal memoria está muy escala.

Arquitectura nand

Otra arquitectura de memoria flash común es la arquitectura NAND correspondiente a la operación lógica y no. La operación NAND proporciona un valor cero solo cuando todos los operandos son cero, y un significado único en todos los demás casos. Como ya hemos señalado, el valor cero corresponde al estado abierto del transistor, por lo que la arquitectura NAND implica que la línea de bit tiene un valor cero en el caso, cuando todos los transistores conectados a ella están abiertos, y un solo significado, cuando en Al menos uno de los transistores está cerrado. Dicha arquitectura se puede organizar si se conecta a los transistores de la línea de bits no es una (tanto en la arquitectura ni en la arquitectura), sino por la serie secuencial (Fig. 9).

En comparación con la arquitectura ni la arquitectura, esta arquitectura debido a las características del proceso de producción hace posible lograr una ubicación más compacta de los transistores, y por lo tanto bien escalada bien. A diferencia de la arquitectura, donde la grabación de la información se realiza mediante la inyección de electrones calientes, en la arquitectura NAND, el registro se realiza mediante el método de túnel de FN, que le permite implementar un registro más rápido que para la arquitectura. Para reducir el efecto negativo de la velocidad de lectura baja, nand microcircuits Equipado con caché interno.

Además de las arquitecturas de Nand y Nand consideradas por nosotros, se usan otras arquitecturas en la memoria flash, como y, Dinor, etc., pero no recibieron distribución en masa.

Tipos de tarjetas flash

Presente en el mercado Hay una tarjeta de memoria flash de varios formatos, el más nuevo de los cuales son seguros digitales (SD), Memory Stick (MS), MultiMediaCard (MMC) y XD-Picture Card (XD). Tampoco debe olvidarse de los formatos bien probados, CompactFlash (CF) y SmartMedia (SM).

Según algunas publicaciones analíticas, actualmente es el 54% de las tarjetas CF, en el segundo lugar: la memoria de memoria (25%), en la tercera protección digital (10%), sigue SmartMedia (8%) y MultiMediaCard (3%) .

Las tarjetas de memoria CompactFlash son medios regrabables universales de alta calidad enfocados en electrónica doméstica y equipos informáticos de la nueva generación. La compacidad y confiabilidad de estos portadores los convierten en una solución ideal para su uso en cámaras digitales, secretarios digitales personales (PDA), reproductores de MP3, teléfonos celulares, escáneres de bolsillo, impresora de fotos, terminales portátiles, grabadoras de cinta, grabadoras de voz, dispositivos de navegación global y En muchos otros dispositivos, CompactFlash equipado con una ranura.

CompactFlash es una de las tarjetas de memoria flash más antiguas y más comunes, así como un descendiente directo de las tarjetas PCMCIA. Las tarjetas de este estándar representan más del 54% del mercado mundial de tarjetas de memoria. La primera tarjeta de serie CompactFlash fue realizada por Sandisk Corporation en 1994.

En octubre de 1995, se creó la organización sin fines de lucro Compact Flash Association (CFA), donde, además de SanDisk, IBM, Canon, Kodak, HP, Hitachi, Epson y Socket Communications, ingresaron a la empresa.

El tamaño de la tarjeta CompactFlash es de 43-36-3.3 mm, y el conector de la interfaz está equipado con 50 contactos.

Actualmente, CompactFlash es la solución más favorable en términos del valor específico del portador de datos almacenados basado en la memoria flash a un volumen de más de 32 MB.

Una de las principales ventajas de la tarjeta CompactFlash es la presencia de un controlador ATA incorporado, que es compatible con la interfaz IDE, lo que implica la capacidad de emular el disco duro. En el nivel de programación, la tarjeta no es diferente del disco duro: tiene todos los parámetros necesarios, como el número de cilindros virtuales y cabezas. El acceso a los mapas se realiza utilizando una interrupción estándar de hardware IRQ 14, y con frecuencia para trabajar con CompactFlash no necesita controladores especiales.

El convertidor de fuente de alimentación incorporado le permite conectar mapas CompactFlash en ranuras de voltaje como 3.3 V y 5 V.

Hay dos tipos de compactash: Tipo I y tarjetas Tipo II, la única diferencia entre la cual es el grosor del casco: las tarjetas tipo I tienen 3,3 mm de espesor, y el tipo II es de 5,5 mm. Sin embargo, el tipo COMPACTFLASH IM puede usarse en las ranuras tipo I y Tipo II, y las tarjetas de tipo II de CompactFlash solo están en las ranuras de Tipo II.

Las tarjetas CompactFlash son titulares de registros tanto a la velocidad de lectura / escritura, como en la máxima capacidad, lo que determina su generalizado en el entorno de las cámaras digitales profesionales. En cuanto a la velocidad, se debe tener en cuenta que muchos fabricantes producen diversos ambas velocidad y al precio de las tarjetas CompactFlash. Hoy en día, en venta al por menor de tarjetas CF de 4 GB están disponibles. Si hablamos de velocidades de lectura / escritura, todo depende aquí del fabricante, y de la serie, e incluso desde el volumen de la tarjeta.

Considere, por ejemplo, las tarjetas de Kingston Technology CompactFlash (capacidad 256, 512 y 1024 MB) y Elite Pro (capacidad 2 y 4 GB). Los resultados que reflejan la velocidad de la lectura y la escritura consistentes se obtuvieron utilizando el paquete de prueba de iAmter (Fig. 10 y 11).

Higo. 10. Dependencia de la velocidad de lectura secuencial en el tamaño de las tarjetas de formato CompactFlash

Higo. 11. Dependencia de la velocidad de grabación secuencial en el tamaño de la tarjeta de formato CompactFlash

La prueba ha demostrado que la velocidad de lectura lineal en la serie Elite Pro es más del doble de la velocidad de la lectura lineal en la serie estándar, y la capacidad de la tarjeta de 2 GB es la velocidad por encima de la tarjeta con una capacidad de 4 GB, y todos los Las tarjetas de la serie estándar tienen una velocidad de lectura consistente ODINAK.

Con un registro consistente, hay aproximadamente el mismo patrón. La excepción fue la tarjeta de la serie Standlart con una capacidad de 512 MB, que tiene una velocidad de grabación secuencial con un tamaño de consulta de más de 32 KB, es incluso más alto que el de la tarjeta de la serie Elite Pro con una capacidad de 4 GB.

SmartMedia.

La especificación de la tarjeta SmartMedia fue propuesta por Toshiba en 1996. Sin embargo, inicialmente, estas tarjetas tenían menos información refrescante: Tarjeta de disco de flooppy State Solid-State (SSFDC). Los mapas SmartMedia tienen los medios más pequeños entre los medios existentes en función de la memoria flash. Total 0.76 mm (como una tarjeta de crédito). Este indicador se logró debido a la simplicidad máxima del dispositivo: dentro de la tarjeta SmartMedia no hay controladores y esquemas adicionales, y solo se instala el chip de memoria NAND. Dicha solución hizo posible minimizar tanto el tamaño (45-37-0.76 mm) como el peso (alrededor de 2 g) de la propia tarjeta y su precio.

La compacidad de estas tarjetas de memoria les permite ser utilizadas en cámaras digitales, dispositivos PDA, grabadoras de voz, máquinas de fax, impresoras, escáneres, electrónicos libros escritos y terminales portátiles. Además, las tarjetas de memoria de este tipo se pueden usar en el equipo que requieren el uso de chips de memoria extraíbles para proporcionar portabilidad, actualizaciones de software o aumentar los volúmenes de memoria para admitir nuevas aplicaciones.

La interfaz física de las tarjetas SmartMedia es un conector plano con 22 contactos. La transmisión de datos se realiza en un bus de 8 bits, y el tiempo máximo de acceso al leer y escribir, dependiendo de la capacitancia de la tarjeta, es de 50 a 80 ns.

Hay dos tipos de tarjetas SmartMedia, una de las cuales está diseñada para el voltaje de suministro de 3,3 V, y el otro, en 5 V. La vista de la tarjeta es fácil de determinar por la posición del llamado ángulo de corte de llave En la parte del mapa donde se encuentran contactos. Dado que sus llaves están ubicadas desde diferentes lados, estos tipos de mapas son incompatibles entre sí, es decir, es imposible conectar la tarjeta SmartMedia, diseñada para 3,3 V, en una ranura con un voltaje de suministro de 5 V, y viceversa .

Multimediancard

Los estándares multimediaCard aparecieron en 1997 como resultado de Sandisk Corporation y Siemens AG / Infineon Technologies AG.

En 1998, se formó MMCA Alliance (Asociación MultimediaCard), que incluía HP, SanDisk, Kodak, Hitachi, Tecnología de Infineon, LEXAR Media, Micron, Sanyo, Siemens y Nokia.

El estándar fue originalmente "libre", es decir, desprovisto de cualquier restricción con licencia.

En el momento de la aparición de la tarjeta MMC, fue la más miniatura (24-32-1.4 mm) y la luz (menos de 2 g).

Las tarjetas MMC tienen solo siete contactos y transmiten datos a través de una interfaz en serie, lo que provoca la máxima facilidad de uso.

Estas tarjetas se centran en la aplicación de los últimos videos y cámaras digitales, teléfonos móviles con funciones inteligentes y funciones de descarga / de descarga de registros de música, reproductores de audio portátiles digitales, juguetes y consolas de juegos, Pocket PC y organizadores electrónicos.

Las tarjetas multimediaCard son 100% compatibles con todos los dispositivos que utilizan tarjetas de memoria digitales seguras.

Actualmente, el MultiMediaCard seguro se inicia con un esquema de protección incorporado de acceso no autorizado y copia y compatible con la especificación SDMI.

El 11 de noviembre de 2002, se anunció la aprobación del estándar para las tarjetas MMS del tamaño reducido, que se llamaba MultiMediaCards multimedia reducida (RS-MMC). Los tamaños de las tarjetas RS-MMC son 24-18-1.4 mm (MMS de formato completo son 24-32-14 mm). Se proporciona la compatibilidad inversa de las tarjetas RS-MMC con portadores de formato completo: con la ayuda de los adaptadores mecánicos, se pueden usar en productos equipados con ranuras MMS.

Según el desarrollo de desarrolladores, el alcance principal de RS-MMC será teléfonos móviles, teléfonos inteligentes y comunicadores.

Otra variedad de tarjeta MMC es HS-MMC (MMC de alta velocidad), es decir, tarjetas MMC de alta velocidad capaces de proporcionar una tasa de transferencia de datos de hasta 52 Mbps.

Las tarjetas MMC presentes hoy en día tienen un volumen máximo de hasta 1 GB, y el lector promedio y la velocidad de grabación son de 2 MB / s.

Los tipos SD fueron desarrollados por Matsushita, SAN Disk y Toshiba Companies y son desarrollo adicional Estándar multimediaCard. Estas tarjetas son representantes de la tercera generación de memoria flash.

Para promover un nuevo formato, las tres compañías mencionadas anteriormente fundaron una organización especial - asociación SD, cuyos miembros son actualmente más de 200 fabricantes. El nombre digital seguro en sí indica claramente el soporte de esta tecnología de protección de datos de medios de la copia y el acceso no autorizados. A diferencia de otros tipos de medios intercambiables en la memoria flash, todas las tarjetas SD fabricadas están equipadas con un esquema de protección electrónica especial y compatible con la especificación SDMI.

El mapa se puede almacenar como información desprotegida (nivel 1) y protegida (niveles 2 y 3). La información puede protegerse de la copia o una clave de identificación de tarjeta única (nivel 2), o un algoritmo criptográfico activo (nivel 3), que le da al propietario la confianza de la tarjeta en la confiabilidad de la protección de datos.

A pesar de que las tarjetas SD aparecieron relativamente recientemente, ya se usan ampliamente en una amplia variedad de dispositivos electrónicos: en grabadoras de voz digital y jugadores portátiles, videocámaras, radio de automóvil, computadoras de bolsillo, teléfonos celulares y proyectores multimedia.

Las tarjetas SD se encuentran entre las tarjetas intercambiables más ligeras y compactas: su tamaño es de solo 24-32-12.1 mm, y el peso de 2 g. Externamente, la tarjeta SD es muy similar a MMC y corresponde a su tamaño, con la excepción de mayor grosor. Los mapas tienen nueve contactos (MMC, siete) y un interruptor en miniatura para proteger contra la destrucción accidental de los datos almacenados.

Actualmente, las tarjetas SD se presentan en el mercado con un volumen máximo de hasta 1 GB. La velocidad de lectura y escritura depende del tamaño del mapa, y del fabricante. Si, por ejemplo, compara dos tarjetas SD con una capacidad de 512 MB (Kingston y Transcend), resulta que en el modo de grabación en serie (Fig. 12), el rendimiento de la tarjeta TRANSCEND es casi cuatro veces más alto que el rendimiento de la tarjeta de Kingston . Por lo tanto, cuando la consulta de más de 64 kbytes, la velocidad de grabación secuencial para la tarjeta de trascend es de 7,8 MB / s, y para la tarjeta Kingston, solo 1.75 MB / s. La velocidad de una grabación lineal (Fig. 13) también es más alta en la tarjeta Transcend y es de 8.13 MB / s (con el tamaño de la solicitud de más de 64 kb / s), y la tarjeta Kingston tiene 6.24 MB / s.

Higo. 12. Dependencia de la velocidad de grabación secuencial en el tamaño de la consulta para las tarjetas de formato SD

Para comparación en la FIG. 12 y 13 son la velocidad típica de la lectura consistente y escribiendo una tarjeta de formato MMC, que y al leer, y cuando la grabación no excede de 1 MB / s.

La memoria Stark ha sido desarrollada por Sony, y su introducción en masa comenzó en 1998. Actualmente, las tarjetas estándar de Memory Stick se utilizan en todas las cámaras digitales de Sony sin excepción, lo que, sin embargo, no contribuye a su promoción exitosa al mercado. Es por eso que el último modelo digital. cámaras sony Admite tarjetas de dos estándares: Memory Stick y mucho más popular CompactFlash.

El nombre de la tarjeta de memoria de memoria (memoria en las placas) está obligada a parecerse a las placas de mascar, y las dimensiones de la tarjeta de memoria de la memoria de memoria son de 21.5-50-2.8 mm, lo que corresponde aproximadamente a los tamaños de la placa de goma de mascar.

Una modificación de estos medios también está disponible con un sistema incorporado para la protección contra la copia y el acceso a datos no autorizados (MagicGate Memory Stick).

Hoy en día, Sony está involucrada en la implementación de un transportista de una nueva modificación llamada Memory Stick Duo. Esta tarjeta es compatible con la memoria habitual, pero tiene tamaños más pequeños (20-131.6 mm) y menos peso (solo 2 g), lo que le permitirá usarlo en el más pequeño dispositivos portables, especialmente crítico para el tamaño de los módulos de memoria reemplazables, por ejemplo, en teléfonos móviles y microcomputadores. Para facilitar la integración del nuevo estándar en los sistemas existentes, se proporciona la compatibilidad completa hacia atrás: usando un cartucho de dúo de Memory Stick especial, puede conectarse a las ranuras para tarjetas de memoria de formato completo.

A principios de enero de 2003, el Show de Electrónica de consumo (CES (CES) se realizó en Las Vegas, Sony anunció planes para crear una nueva generación de tarjetas de memoria flash - Memory Stick Pro. La línea de medios nuevos se producirá en los gabinetes de las mismas formas y tamaños que la memoria de memoria habitual. Desde los ya familiares tarjetas de Memory Stick, los nuevos medios se distinguirán por color perla. Si comparamos las características técnicas, además de aumentar la capacidad, la tarjeta Memory Stick Pro tiene una tasa de intercambio de datos mucho más alta y mecanismos avanzados de protección de datos. En cuanto a las perspectivas de aumentar el volumen, es técnicamente posible crear un Memory Stick Pro con una capacidad de hasta 32 GB. El tipo de cambio máximo proporcionado por el diseño de medios de Memory Stick Pro es de 160 Mbps, y la velocidad de grabación es de al menos 15 Mbps.

Todos los medios de Memory Stick Pro utilizarán la tecnología MagicGate Data Protection. Además, habrá un nuevo sistema de protección de datos en ellos, lo que le permite restringir el acceso al almacenamiento en los archivos de medios, evitando y difundiendo datos seguros incluso en caso de pérdida o robo de la tarjeta.

Otra solución tecnológica implementada al crear tarjetas de Memory Stick Pro evite la pérdida de datos con una eliminación prematura de la tarjeta de la ranura. Incluso si el usuario elimina la tarjeta sin esperar el final del proceso de grabación, después de volver a instalar los medios, puede reanudar la grabación desde el lugar donde se interrumpió. Esto garantiza la seguridad de no solo este archivo, sino también el sistema de archivos completo de la tarjeta.

Actualmente, el mercado muestra las tarjetas Memory Stick Pro a 1 GB, así como la tarjeta Memory Stick Pro Duo por volumen de hasta 128 MB.

XD-PICHO (XD)

El formato XD-Picture es el más joven de todos los formatos discutidos anteriormente. Esta norma fue desarrollada por las compañías Olympus y Fujifilm, pero en virtud de su novedad aún no se ha generalizado.

La designación XD se descifra como Echtreme Digital, que, según los desarrolladores, enfatiza la atención al uso de este medio para almacenar datos audiovisuales. Las dimensiones de la tarjeta XD-Picture son solo 20-25-1.7 mm, y el peso es de 2 g, que está en este momento Es un récord miniatura absoluto.

Según los desarrolladores, los desarrolladores de tarjetas XD-Picture deben reemplazar los mapas SmartMedia Moralmente desactualizados, la capacidad máxima de la cual (debido a las razones tecnológicas) no excede los 128 MB. Teóricamente, la capacitancia de la tarjeta XD puede alcanzar los 8 GB. Además, la tendencia de la miniaturización de las cámaras amateur digital requiere una miniaturización adecuada de las tarjetas de memoria.

Las tarjetas XD-Picture tienen una interfaz de 22 pines compatibles con la interfaz de la tarjeta SmartMedia.

La velocidad de lectura de datos máxima de las tarjetas XD-Picture es de 5 MB / s, y la velocidad de grabación es de 3 MB / s (para la tarjeta con una capacidad de 16 y 32 MB - 1.3 MB / s); voltaje de suministro - 3.3 v; Potencia consumida al operar - 25 MW. Al igual que SmartMedia, las tarjetas XD-Picture contienen solo la memoria flash y no están equipadas con un controlador incorporado (en contraste, por ejemplo, de CompactFlash).

Actualmente, la capacitancia máxima de las tarjetas XD-PICE es de 512 MB.

¡Hola a todos! El artículo de hoy está completamente dedicado a las microchips de memoria. Debido al vigoroso y en términos del desarrollo de varios dispositivos y dispositivos digitales, este tipo de chip recibió una gran prevalencia en todo el mundo. Prácticamente en cada gadget electrónico digital, ya sea una computadora portátil, una tableta, una cámara de video, todos se conecta a todos. No nos moriremos fuertemente en todos estos términos y palabras empinadas, simplemente hablamos de dos tipos principales de memoria, es RAM y ROM.

Estos ambos tipos de microcircuitos de memoria siempre se utilizan en la electrónica, la ROM (dispositivo de almacenamiento constante) es la ubicación para el almacenamiento de datos no volátiles, de lo contrario EEPROM. RAM (dispositivo de almacenamiento operativo) es casi el mismo, solo los datos se almacenan allí hasta que se desactiva la alimentación, después de volver a desactivar la alimentación: toda la información se pierde en los chips de RAM, mientras que en las chips ROM puede ser la información. almacenado durante mucho tiempo, y cuando la alimentación está deshabilitada no se elimina.

Primer tipo de chip (EEPROM, ROM)

Un dispositivo de almacenamiento de datos de estado sólido se utiliza para almacenar constantemente datos, con la posibilidad de información sobre la sobrecarga múltiple, la lectura repetida y el almacenamiento a largo plazo, tanto con la fuente de alimentación como sin. En la vida cotidiana, la ROM se usa en todo tipo de unidades, tarjetas flash, en unidades de disco duro SSD, incluso en nuestros microcontroladores favoritos como el área de almacenamiento del firmware. Los microcontroladores son esencialmente ROM y microprocesador, ejecutando los comandos de archivos de firmware, todo esto en un caso, en un cristal. Si se usaba para usar RAM en lugar de ROM, tendría que flashear y cargar datos después de cada cierre (y esto es lo mismo), y si está al contrario, la ROM, en lugar de RAM, sería suficiente usar esto Memoria durante 5 minutos para usarlo durante 5 minutos, no más, un tipo de RAM es un portapapeles, entre el dispositivo con información y el dispositivo que lo recibe.

Segundo tipo de chip de memoria

(RAM, él es RAM) - unidad de estado sólido Datos, RAM - rAMdonde los archivos temporalmente se carguen para las operaciones de SO (siempre los procesos de servicio están activos y ocupan parte de la RAM) y lo que opera el sistema operativo, sea el juego, el video, su canción favorita o algo más, el reproductor de DVD, descargando información de disco óptico En RAM y luego lo está leyendo en silencio, el procesador de TI, ¿no se notó cómo una vez que un reproductor de DVD se mantiene en silencio, y la imagen con sonido se reproduce con calma? - Este enfoque se utiliza para no ocurrir en errores de lectura, se leen los datos y se compara la suma de comprobación. Este principio funciona y el disco de la computadora HDD y otros dispositivos que leen datos de discos ópticos, etc.

Considera esto más, en el ejemplo de la tableta.

1. El controlador de potencia, con su propósito, todo está claro, para alimentar todo este milagro.
2. UPC. Se une a todo junto, realiza todo. funciones del sistemaGestiona la interfaz de software, el usuario administra el sistema operativo, el sistema operativo ya es un procesador. En computadoras y computadoras portátiles, la función de unión entre el "hardware" y el software realiza el chip BIOS (sistema de entrada básico de entrada. (Mi apodo no es fácil de elegir! \u003d))
3. El chip de memoria permanente, la ROM se divide en dos partes es sistémicamente, en una parte, hay una información de servicio y el sistema operativo. Y en otra parte de ella, la memoria está disponible directamente al usuario.
4. Ram Chips, todo está claro, el RAM, "Agarra" los archivos en la "Fly", los requisitos de esta memoria son un tipo de cambio de datos altos y para reescribirlos lo más rápido posible. Así que esta "operativa", debe trabajar en funcionamiento))).

Como puede ver, nada es realmente complejo, solo su fabricante, aunque la última vez en el mercado de la memoria es una competencia muy grande. El gigante indudable en su producción es de tres corporaciones, Corporación surcoreana Samsung y Hynix (Hyundai Electronics) y American Kingston. Pero también son producidos por otras corporaciones, por ejemplo, Intel, Mediatek, Quanta y muchos otros, a veces "pero nam", a veces se reúnen, y que los hicieron, seguirán siendo un misterio.

La unidad es esencialmente una célula con una gran cantidad de transistores en los que se conserva el valor "1" o "0", se preserva el sistema binario si la carga es "1" en el transistor, esto es "1", hay Sin cargo: "0" en la inversión resulta al contrario.

Una conversación adicional solo sobre ROM, Flash y otra EEPROM

Si el chip tipo MMC / SD es la interfaz SD de "unidad flash" más común y ya incluye un controlador y una memoria, esencialmente una unidad flash que tiene un cuerpo diferente. En Internet hay un ejemplo de un reemplazo exitoso del chip Hynix H26M52002CK en la tarjeta microSD habitual en el teléfono móvil Nokia 808.

Me hizo muy interesante todo esto, y en el mismo momento se extendió aquí una sala de transición sin complicaciones.

Se conecta a cualquier computadora compatible.

¿Cómo conectar todo el asunto? Primero, necesita aprender el lector de tarjetas de corte:

El pinout de las tarjetas de memoria de interés y cartuchers se puede ver en Internet. ¿Pero dónde ver el Chipelter BGA y TSOP?

Todo está allí, en Internet, más precisamente en el Datashet, descargado bajo un cierto chip, en el Datashet, por cierto, hay todo a partir de la tensión de suministro, y al tipo de chip.

Mire cuidadosamente el tipo de su chip: si MMC / SD y en la Junta General SD, entonces todo debería funcionar, pero si solo necesita una memoria NAND, entonces necesita hacer un controlador, como las unidades de flash USB y SD / MicroSD (SDHC) ya vale la pena.

Por cierto, el controlador terminado puede ser utilizado por todas las mismas unidades flash USB.

Buena suerte a todos en experimentos interesantes, tenga cuidado y ¡no queme nada! Te pido que le escribas a la conferencia. Autor material - BIOS..

Discutir el artículo microcircuito

El artículo describe los microcircuitos de memoria flash de 4 GBIT K9K4G08Q0M-YCB0 / YIB08Q0M-YCB0 / YIB0, K9K4G16Q0M- YCBO / YIBO, K9K4G08U0M- YCBO / YIBO, K9K4G16U0M-YCB0 / YIB0. Estos microcircuitos se utilizan como memoria no volátil en el hogar, industrial y dispositivos informáticos. En video digital y cámaras, grabadoras de voz y contestadoras, estos chips se utilizan como memoria para una imagen y sonido como parte de las unidades flash de estado sólido.

Los microcircuitos de memoria flash se dividen en nutrición y arquitectura (Tabla 1). En la pestaña. 2 Presenta la asignación de microcircuitos de memoria flash.

tabla 1

Tabla 2

Conclusiones	Designación de salida (tipo microcircuito)	Propósito de las conclusiones
29-32; 41-44	E / S (0-7) (k9k4g08x0m-y)	Entrar / Salida. Las conclusiones se utilizan para ingresar / generar direcciones de células, datos o comandos durante los ciclos de lectura / escritura. Cuando el chip no está seleccionado, o se prohíbe la apelación a las conclusiones, se transfieren al estado de alta impedancia
26, 28, 30, 32, 40, 42, 44, 46, 27, 29, 31, 33, 41, 43, 45, 47	I / 0 (0-15) (k9k4g16x0m-y)
16	Cle.	Decisión fijando al equipo. El alto nivel de la señal en esta salida cambia los multiplexores en las entradas de E / S en la dirección del Registro de Comando. Grabar un comando al registro se realiza en la parte frontal de la señal.
17	Cerveza inglesa.	Permiso para arreglar la dirección. El alto nivel de la señal en esta entrada cambia los multiplexores en las entradas de E / S en la dirección del registro de direcciones. Habiendo iniciado el comando al registro se realiza en el frente de la señal.
9	Ce	Seleccione Chip. El bajo nivel de entrada permite el funcionamiento de los datos de lectura y altos, en ausencia de cualquier operación, traduce el chip en el modo de espera. Durante las operaciones de grabación / borrado, se ignora el nivel alto en esta entrada.
8	Re.	Permiso de lectura. La entrada administra la salida secuencial de los datos cuando la transferencia de datos al bus de entrada / salida está activa. Los datos son válidos después de la recesión de la señal RE y algún tiempo de muestreo normalizado. La señal RE también aumenta el contador de direcciones de la columna interna por unidad
18	Nosotros.	Grabación de resolución. La entrada controla el puerto de entrada / salida. Los equipos, la dirección y los datos se fijan en la parte delantera del pulso.
19	Wp.	Grabación de bloqueo. La salida proporciona protección contra la grabación / borrado accidental durante el encendido. El generador de voltaje de programación interna se bloquea cuando la salida WP está activa baja
7	R / B.	Libre / ocupado La salida R / B indica la condición del chip. El nivel bajo indica que la operación de grabación, borrado o lectura se realiza con una muestra arbitraria, el alto nivel se establece después de la finalización de estas operaciones. Esta salida de apertura no cambia al estado de alta impedancia cuando el chip no está seleccionado, o cuando las salidas están bloqueadas
38	Pre.	Permiso de lectura cuando se enciende la alimentación. La salida previa administra el funcionamiento de la función AV realizada cuando se enciende la alimentación. Avvatnya cuando se enciende la alimentación, se permite si la salida pre está conectada a la salida VCC
12	VCC.	Voltaje de suministro
13	VSS.	Común

Los microcircuitos K9K4GXXXHM tienen una capacidad de 4 Gbps con una reserva de 128 Mbps (la capacidad real es de 4,429,185,024 bits) y la arquitectura de 512 Mbps 8 o 256 Mbps con fiabilidad de hasta 1 millón de ciclos de grabación / borrado. Los microcircuitos de 8 bits se organizan a 2112 x 8 páginas, y las columnas de 16 bits en 1056 x 16. En todos los chips, hay bits de copia de seguridad ubicados en 128 líneas con direcciones 2048-2111 en chips de 8 bits, o 64 columnas con direcciones 1024-1055 - 16 bits. Para organizar la transmisión de datos durante el funcionamiento de lectura / escritura de la página entre las celdas de memoria y los puertos de E / S, estos chips han asociado constantemente los registros de datos de 2112 bytes durante 8 bits, o 1056 palabras para: CHIP y registros de 1056 palabras. Volumen apropiado. Una matriz de memoria se construye a partir de 32 células relacionadas ubicadas en diferentes páginas y estructura combinada y no. 32 Las células que combinan 13,5168 estructuras 2i, no y ubicadas en 64 páginas forman un bloque. La combinación de bloques de 8 o 16 bits es una matriz de memoria.

La operación de lectura está programada, mientras que la operación de borrado está a cargo: 2048 bloques lavados por separado de PS 128 KB (para chips de 8 bits), o 64 bloques KSL (para chips de 16 bits). Borrado de bits individuales es imposible.

El registro de la página en el chip se realiza durante 300 μs, borrando, para 2 ms por unidad (128 kb, por 8 bits o 64 ksoves, para chips de 16 bits). El byte de datos se lee en la página para 50 hc.

Para escribir y monitorear los datos en fichas, hay un controlador incorporado, proporcionando todo el proceso, incluyendo, si es necesario, la repetición de las operaciones internas de verificación y marcado de datos. Los microcircuitos K9K4GXXXXHM implementan un sistema para proporcionar verificación de información con la corrección de errores y la selección de datos erróneos e en tiempo real.

Los microcircuitos tienen 8 o 16 direcciones de E / S multiplex. Esta solución reduce bruscamente el número de conclusiones involucradas y permite actualizaciones posteriores de dispositivos sin aumentar su tamaño. Ingreso de comandos, direcciones y datos se realiza a un nivel bajo en la salida de la caída de la señal de la misma E / S. La información ingresada está escrita en los registros de búfer en el frente de la señal. Las señales de resolución de resolución de la grabación de comandos (CLE) y los permisos de grabación de direcciones (ALE) se utilizan para múltiples comandos y dirección, respectivamente, a través de las mismas piernas de E / S.

Tabla 3.

* La salida arbitraria de entrada / datos es posible dentro de una página.

En la pestaña. 3 muestra comandos de gestión de microcircuito. Alimentar a las entradas de otros que no figuran en la tabla, los códigos de comando hexadecimal (hexágeno), conducen a consecuencias impredecibles y, por lo tanto, están prohibidas.

Para aumentar la velocidad de grabación al recibir grandes cantidades de datos, el controlador incrustado proporciona la capacidad de escribir datos en los registros de caché. Cuando se enciende la alimentación, el controlador incorporado accede automáticamente a la matriz de memoria, a partir de la primera página sin ingresar el comando y las direcciones. Además de la arquitectura y la interfaz mejoradas, el controlador tiene la capacidad de copiar (sobrescribir) contiene una de las páginas de memoria a otra sin acceder a la memoria de búfer externa. En este caso, la tasa de transferencia más alta de transferencia de datos se proporciona que con el funcionamiento normal, ya que no hay ciclos de entrada y acceso de datos consistentes.

Elegir bloques

Los bloques de memoria en los chips K9K4GXXX0M se definen como inválidos, si contiene una IL de bits más inaceptables, cuya definición no está garantizada. La información de los bloques inaceptables se trata como "información de bloque inaceptable". Los chips con bloques inaceptables no difieren en características estáticas y dinámicas y tienen el mismo nivel cualitativo que los chips con todos los bloques correctos. Los bloques no válidos no afectan el funcionamiento de los bloques normales, ya que están aislados de la descarga y la llanta total de la batería del transistor de selección. El sistema está diseñado de tal manera que las direcciones están bloqueadas en bloques inaceptables. En consecuencia, no hay acceso a bits incorrectos.

Identificación de un bloque inaceptable.

Los contenidos de todas las células del chip (excepto aquellas donde la información sobre bloques no válidas) se almacena con direcciones FFH para 8 bits y FFFFH para 16 bits, se puede borrar. Las direcciones de bloques inválidos ubicados en el área de copia de seguridad de la matriz de memoria determinan el primer byte para fichas de 8 bits o la primera palabra, para 16 bits. El fabricante garantiza que o la primera o la segunda página de cada bloque con las direcciones de las células inválidas tienen en las columnas con las direcciones 2048 (para datos de 8 bits) o 1024 (para 16 bits), excelente, respectivamente, de FFH o FFFFH. Dado que la información sobre bloques inaceptables también se lava, entonces, en la mayoría de los casos, lo que borra las direcciones de bloques defectuosos, es imposible restaurarlos. Por lo tanto, el sistema debe colocarse el algoritmo que pueda crear una tabla de bloques no válidos protegidos contra el borrado y se basa en la información inicial sobre bloques defectuosos.

Después de limpiar la matriz de la dirección de estos bloques, estos bloques se descargan de esta tabla. Cualquier borrado intencional de la información inicial sobre bloques no válidos está prohibida, ya que lleva a trabajo incorrecto Sistemas en general.

Con el tiempo, el número de bloques inaceptables puede aumentar, por lo que es necesario verificar periódicamente la capacidad de memoria real, que se verifica mediante las direcciones de bloques rechazados con datos de la tabla de copia de seguridad de bloques inválidos. Para los sistemas donde se necesita una alta tolerancia a fallas, es mejor proporcionar la posibilidad de una reescritura de patentes de la matriz de memoria con comparar los resultados con datos reales, detectar rápidamente y reemplazar los bloques de información incorrecta. Los datos de un bloque inaceptable detectado se transfieren a otro, un bloque vacío normal sin afectar los bloques de matriz adyacentes y utilizando el tampón incorporado, cuyo tamaño corresponde al tamaño del bloque. Para esto, hay comandos para sobrescribir bloques.

A veces, al desarrollar un dispositivo, surge una necesidad de guardar los datos a la memoria no volátil. En tales casos, generalmente se usa el microcontrolador de EEPROM interno. Si no es suficiente, entonces se utilizan los chips de EEPROM externos de las series 24LXX. Los microcircuitos de esta serie son muy populares. La mayoría de las veces, se pueden encontrar en teléfonos móviles antiguos, algunas placas base, cartuchos de impresoras y muchos más. El precio de estos microcircuitos también es muy atractivo. Por ejemplo, 24LC16 tenemos 11 rublos.
Este microcircuito se fabrica en varias viviendas, las más populares de las cuales es DIP y SOICO. El microcircuito tiene el siguiente pinout:

Como ves encuentra un poco. Así que tratemos de resolverlo por lo que.
A0, A1, A2 - En este microcircuito no se utilizan. Se pueden conectar al suelo o al poder Plus. En algunas otras fichas de la serie 24LXX, estas conclusiones se pueden configurar en la dirección de microcircuito, para poder conectarse a un bus I2C a la vez 8 Micro Memory.
VSS. - tierra.
Sda - Linea de datos
SCL. - Línea de pulsos de reloj.
Wp. - Protección de registro. Cuando la salida 0 lógica es 0, entonces se permite el registro de memoria. Si usted sirve una unidad lógica, solo es posible leer de la memoria.
VCC. - Comidas de chip. De acuerdo con un Datashet, se alimenta con un voltaje de 2.5 voltios a 5,5 voltios.

Conectar al controlador.
Conectar la memoria a MK es muy simple. Desde la flejada, solo un par de resistencia a la resistencia es de aproximadamente 4.7 com.

Software

Para trabajar con la memoria, la biblioteca implementa las siguientes funciones se desarrolló:

i2c_init. - Ajusta la velocidad de los pulsos de reloj que pasan por la línea. SCL.

El microcircuito 24LC16 admite la frecuencia a 400 kHz. Puedes calcular la frecuencia como esta:

Frecuencia de reloj de CPU. - La frecuencia en la que funciona el microcontrolador.

Twbrar - El número grabado en el registro del mismo nombre.

Twps - Oficina. Los valores del desplazamiento están configurados por TWPS1 y TWPS0 BITS en el registro de TWSR

Dicha tabla es válida para el controlador ATMEGA 32:

i2c_start- se refiere a la parcela inicial

i2c_stop. - envía una parcela de parada

i2c_send.- envía byte

i2c_recivo. - toma byte

i2c_recive_last.- Toma el último byte. La diferencia de la función anterior es que cuando se acepta el byte, el microcontrolador no envía un lote de confirmación. Si usas el último byte cuando i2c_recivo.la línea SDA permanecerá presionada contra el suelo.

Registre los datos en el microcircuito de la memoria

Puede escribir datos como aleatorio y capítulo. Dado que puede haber varios dispositivos en el bus I2C, luego para ponerse en contacto con cualquier dispositivo que necesite saber su dirección de siete bits. La dirección del microcircuito 24LC16 en binario se ve así:

Los bits A, B, C son sirven para seleccionar un bloque de memoria. Bloques de memoria en el microcircuito de 8 piezas de 256 bytes cada uno. En consecuencia, los bits ABC toman valores de 000 a 111.

Para escribir en el chip byte, debe realizar la siguiente secuencia de acciones:

1. Inicializa la interfaz I2C.
2. Enviar la parcela inicial
3. Enviar dirección de chip + Bloque de memoria Dirección
4. Envíe la dirección de la celda de memoria a la que se grabará.
5. Enviar datos byte
6. Enviar un paquete de parada

Ejemplo: Necesidad de escribir byte 0xfa. por la dirección 0x101.

rcall i2c_init.
Rcall i2c_start
LDI TEMP, 0B 1010 001 0 // Dirección de microcircuito donde:
// 1010 - Dirección del microcircuito.
// 001 - Dirección de bloque de memoria (Cell 0x101 pertenece al bloque 1)
// 0
Rcall i2c_send.
LDI TEMP, 1 // Dirección de la celda de memoria. (Bloque 1, Cell 1)
Rcall i2c_send.
LDI TEMP, 0XFA // cargar en el registro de bytes para escribir
Rcall i2c_send. // récord byte
Rcall i2c_stop.

Puede grabar datos en la memoria no solo toleradamente sino también la página. Tamaño de la página - 16 bytes. Una entrada de paquete implica lo siguiente: envíe la dirección del byte cero de la página deseada y luego envíe los datos deseados después de eso, 16 veces. El medidor de direcciones aumentará por unidad automáticamente. Si envía los datos a la 17ª vez, el byte cero se sobrescribirá si envía un byte la 18ª vez, luego marcará el número de byte 1 ITD.

Ejemplo: Necesitas grabar la primera página del bloque 0.

rcall i2c_init. // Inicializar la interfaz I2C
Rcall i2c_start // enviar la parcela inicial
LDI TEMP, 0B 1010 000 0 // Dirección de microcircuito donde:
// 1010 - Dirección del microcircuito.
// 000 - la dirección del bloque de memoria (estamos interesados \u200b\u200ben el bloque cero)
// 0 - Lectura / escritura de bits. 0 - Grabar, 1 - Lectura
Rcall i2c_send.
LDI TEMP, 16 // Dirección de la primera página
Rcall i2c_send.
LDI TEMP, 0x01 // cargar en el byte Registrarse Número 0
Rcall i2c_send. // récord byte
LDI TEMP, 0x02 // Descargar byte número 1 en el registro de bytes
Rcall i2c_send. // récord byte
/// escribimos el resto de los bytes .....
LDI TEMP, 0X0E // carga en el registro de byte número 14
Rcall i2c_send. // récord byte
LDI TEMP, 0x0f // carga byte número 15 en el registro de bytes
Rcall i2c_send. // récord byte
Rcall i2c_stop. // enviar una parcela de parada

Leyendo datos del chip
Con la entrada, parece haber descubierto, ahora procederemos a leer. Para leer el byte, debe hacer lo siguiente:

1. Inicialice la interfaz I2C (si no se inicializa anteriormente)
2. Enviar paquete de inicio
3. Envíe una dirección de microcircuito y una dirección de bloque de memoria desde donde leemos
4. Enviar una dirección de celda de memoria
5. Enviar parcela de inicio
6. Envíe una dirección de microcircuito y una dirección de bloque de memoria con una "lectura"
7. Byte
8. Enviar un paquete de parada

rcall i2c_init. // Inicializar la interfaz I2C
Rcall i2c_start // enviar la parcela inicial
LDI TEMP, 0b1010 011 0. // Dirección de microcircuito + Dirección del tercer bloque de memoria.
// Lectura / grabación de bits sigue siendo 0!
Rcall i2c_send.
LDI TEMP, 0x41 // Dirección de celda de memoria
Rcall i2c_send.
Rcall i2c_start // reprimiendo la parcela inicial
LDI TEMP, 0B1010 011 1. // Dirección de microcircuito + Dirección de bloque de memoria + Lectura / Bit de grabación 1
Rcall i2c_send. // ahora puedes leer los datos
Rcall i2c_recive_last. // Leemos bytes. Primero y último.
Rcall i2c_stop. // enviar una parcela de parada

La lectura se puede realizar de byte secuencial, es decir,. Solo llamai2c_recivo. Tanto como las necesidades No necesita enviar un aumento en la dirección por unidad. Tampoco es necesario cambiar las direcciones de bloqueo con lectura secuencial. Esos. Puede tomar de inmediato para leer todo el chip sin ningún problema.

La biblioteca para trabajar con I2C se desarrolló y se probó en el microcontrolador ATMEGA32. Creo que funcionará en muchos otros controladores sin ningún cambio. Naturalmente, el controlador debe ser un soporte de hardware I2C o cómo también se llama TWI. Por supuesto, la I2C puede ser implementada y programáticamente, pero no me molesté y no había necesidad. El ejemplo de la demostración es un programa que escribe en las primeras 16 direcciones de bytes de 0 a 15, y después de la grabación se muestra al puerto A. Mira cómo funciona no solo vive sino también en Proteus.

Y finalmente, aplico un oscilograma:

Así es como se ve el bus I2C con mis ojos :-)
Todas las preguntas y sugerencias están esperando en los comentarios.