傳統(tǒng)方案中常常采用電感器電路EPROM、EEPROM和Flash存儲程序，NVSRAM具有高速存取時間和與SRAM相同的接口，因而可用于存儲程序。本文介紹NVSRAM如何與基于程序和數(shù)據(jù)存儲的微處理器進行接口，并說明選用NVSRAM與現(xiàn)有的其它非易失存儲器相比具有哪些優(yōu)勢。
盡管EPROM、EEPROM、F一體成型電感lash和NVSRAM在某種程度上提供了相同一體電感特性的非易失存儲方案，而在一些特殊應用中，不適當?shù)拇鎯ζ鞣桨笇е略O計缺陷。微處理器系統(tǒng)選擇存儲器時主要面臨下列問題：
1。對特定的應用，存儲容量不足；
2。程序存儲器需要較快的存取時間；
3。保證非易失存儲的寫周期次數(shù)不夠大，產(chǎn)品工作在有效壽命的后期時存在可靠性問題；
4。扇區(qū)寫入不可避免，特別是存儲器的扇區(qū)大于微處理器的緩沖區(qū)時。
5。采用UV擦除方式不便于開發(fā)，一般無法滿足在線編程的要求，需要特殊的附加設備，而不適當?shù)牟僮鲿е聰?shù)據(jù)在光照下被擦除。表1列出了四種存儲器的不同特點，顯然，NVSRAM的綜合指標最高。
EPROM的缺陷在于需要UV擦除時間，編程時需要額外的高電壓Vpp和Vcc。EPROM為程序存儲提供了一種可行方案，在微處理器應用中能夠提供適當?shù)慕涌诤妥x時間，但由于缺少電擦除功能無法用于非易失數(shù)據(jù)存儲。
EEPROM是一種較好的程序存儲方案，但其有限的寫周期次數(shù)和較低的寫速度使其很少用于數(shù)據(jù)存儲。寫周期次數(shù)的限制使其在大多數(shù)應用中只能用于程序存儲。
初看起來，F(xiàn)lash是一種很好的解決方案，它同時提供了同步和異步讀功能，與EPROM和EEPROM相比具有較高的寫速度。但Flash存在寫周期次數(shù)有限的問題，劃分后的扇區(qū)(64字節(jié)到64k字節(jié))必須一次性寫入。這意味著數(shù)據(jù)必須由微處理器高速緩沖，然后一次寫入Flash器件的存儲區(qū)內(nèi)。如果設計中微處理器不具備足夠的內(nèi)部RAM，就無法緩存這些數(shù)據(jù)。在一些應用中，如數(shù)據(jù)記錄儀，當電源出現(xiàn)故障時可能導致滯留在微處理器緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)丟失。盡管市場上也有一些Flash器件不需要扇區(qū)寫入，但產(chǎn)品的訂貨批量受限制。另外，這種產(chǎn)品還缺乏Flash器件標準，雖然大多數(shù)Flash器件的異步讀操作與SRAM或EPROM相同，但并非所有器件都是如此，而且，寫接口標準較多，當產(chǎn)品更新?lián)Q代無法支持相應的標準時將限制器件的實際使用壽命。另外，還需保證寫操作不要超出最大寫周期次數(shù)，因為當器件達到有效壽命時將開始出現(xiàn)隨機存儲誤碼。有些Flash存儲器需要提供額外的編程電壓(大于13V)以保證快速寫模式，因而增加了系統(tǒng)成本，而尋找容量低于1Mb的Flash也比較困難。
NVSRAM可提供16kb至16Mb的存儲容量，存取時間高達70ns。讀、寫接口均與SRAM保持一致，標準Vcc條件下NVSRAM與同等速度SRAM的操作完全相同。無需擔心存儲數(shù)據(jù)分區(qū)問題，數(shù)據(jù)存儲位置與標準SRAM相同。電源失效時(Vcc跌落到標準工作電壓以下)，內(nèi)部電路將片選(CE)信號置位，使存儲器處于寫保護狀態(tài)、并切換電源以便保持數(shù)據(jù)。電源恢復正常后，NVSRAM恢復微處理器對CE信號的控制，SRAM電源切換到Vcc。CE信號被切模壓電感器換的瞬間只要微處理器控制信號沒有處于寫有效狀態(tài)(CE為高)就不會丟失數(shù)據(jù)。
由于工作狀態(tài)下NVSRAM與SRAM兼容，可以用速度相符的NVSRAM簡單地替代任何微處理器系統(tǒng)的SRAM，這種替代僅有的制約是需要了解電源所能提供的電流。Dallas半導體建議采用CPU監(jiān)控電路以保證微處理器在NVSRAM就緒之前處于復位狀態(tài)。微處理器復位狀態(tài)下，絕大多數(shù)總線控制信號(CE、WE、RD)處于禁止狀態(tài)，能夠避免NVSRAM在有效期內(nèi)數(shù)據(jù)不丟失。Maxim提供多種CPU監(jiān)控電路，完全勝任這項工作，配合其它與復位信號相關的功能就能保證系統(tǒng)更加可靠工作。
圖1是利大功率電感用單片NV
SRAM存儲程序和數(shù)據(jù)的典型電路，該電路的主要優(yōu)點是節(jié)省了元器件數(shù)，充分利用了存儲器空間。如果微控制器僅占用32kB存儲空間的1kB存儲程序，則其余31kB可用于非易失數(shù)據(jù)存儲。32kB的存儲容量足以滿足許多應用場合，如果對程序和數(shù)據(jù)分別采用兩類存儲器將造成不必要的浪費，而且將迫使設計人員選用更大容量的存儲器。 大功率電感廠家 |大電流電感工廠
