ሜዲካል-መታሰቢያ ለታካሚ ኃይል ይቀጥላል

ስእል 1: የላቀ ተግባርን ለመደገፍ ውጫዊ ማህደረ ትውስታን በመጠቀም የህክምና ማነቃቂያ መሳሪያ ዲያግራም አግድ

ለስርዓት አርክቴክቶች የመጀመሪያው ፈታኝ ሁኔታ የስርዓቱን ልብ ሆኖ እንዲያገለግል በቺፕ (ሶሲ) ወይም ማይክሮ መቆጣጠሪያ ላይ ትክክለኛውን ስርዓት መለየት ነው ፡፡ የአጠቃላይ ስርዓቱን የኃይል በጀት በአንድ ጊዜ እየቀነሰ የሚፈለገውን አፈፃፀም ማቅረብ የሚችል መሆን አለበት ፡፡

እንደ ውጫዊ ትዝታዎች ፣ ዳሳሾች እና የቴሌሜትሪ በይነገጾች ያሉ የከባቢያዊ መሣሪያዎች ከሶ / ማይክሮ መቆጣጠሪያ አፈፃፀም ጋር ተመጣጣኝ መሆን አለባቸው ፣ እንዲሁም የታመቀ ቅጽን እና ቀልጣፋ የኃይል ፍጆታን ይደግፋሉ።

የማስታወስ ምርጫዎች

የተመረጠው መሣሪያ በአጠቃላይ ሁለት ዓይነቶችን ትውስታዎችን ማለትም ፍላሽ እና ኤስኤምአምን ያጣምራል ፡፡

ፍላሽ በአንጻራዊነት ቀርፋፋ-መጻፍ ፣ ተለዋዋጭ የጽሑፍ ዑደቶችን የሚደግፍ የማይለዋወጥ ማህደረ ትውስታ ነው። እንደ የመተግበሪያ ኮድ ፣ የስርዓት መረጃ እና / ወይም በድህረ-ተኮር የተጠቃሚ ውሂብ ምዝግብ ማስታወሻዎች ያሉ ቋሚ ወይም ዘገምተኛ-ተለዋዋጭ መረጃዎችን ለመያዝ ጥቅም ላይ ይውላል።

SRAM ያልተገደበ የጽሑፍ ዑደት ጽናትን የሚያቀርብ ፈጣን-ተደራሽነት እና ተለዋዋጭ ትውስታ ነው። ጊዜያዊ የሩጫ ሰዓት ስርዓት መረጃን ለማከማቸት ጥቅም ላይ ይውላል።

የስርዓት ውስብስብነት እየጨመረ ሲሄድ ለብዙ የሂሳብ ተግባራት እና ስልተ ቀመሮች የኮድ ውስብስብነትም ይጨምራል ፡፡ በውስጠ-ቺፕ ማህደረ ትውስታ አቅም ላይበቃ ይችላል። ተንቀሳቃሽ የሕክምና ሥርዓቶች ብዙውን ጊዜ ተጨማሪ ማህደሮችን ይፈልጋሉ ፣ ዲዛይነሮች ውስጣዊ ማህደረ ትውስታን ከውጭ ማህደረ ትውስታ ጋር እንዲጨምሩ ይፈልጋሉ (ምስል 1)።

ዝቅተኛ ኃይል ያለው ውጫዊ ማህደረ ትውስታ ለራም ማስፋፊያ ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል ፣ በተለይም SRAM በጣም ዝቅተኛ ንቁ እና የመጠባበቂያ ፍሰት ያለው። ተለዋዋጭ ላልሆኑ ማከማቻዎች አማራጮች ብልጭታ ፣ ኤአይኦሮOM ፣ MRAM እና ኤፍ-ራም ይገኙበታል ፡፡

ሲሪያ ፍላሽ ሜሞሪ በዝቅተኛ ወጪው እና ከፍተኛ እፍጋቶች በመኖራቸው ላልተረጋጋ ፕሮግራም እና ለመረጃ ማከማቻ ማስፋፊያ ስራ ላይ ይውላል ፡፡ ሆኖም በአንፃራዊነት ከፍተኛ የኃይል ፍጆታ አለው ፣ ይህም በባትሪ ላይ የተመሰረቱ መሳሪያዎች የሚሰሩበትን ጊዜ ይቀንሰዋል።

አንዳንድ ትግበራዎች የማስታወሻውን የተወሰነ ክፍል በ EEPROM ይተካሉ ፣ ግን ይህ አሁንም ቢሆን ለባትሪ ተስማሚ አይደለም ፣ በተለይም ክዋኔዎች ለ EEPROM ሰፋ ያለ ጽሁፎችን ሲያካትቱ ፡፡ የመተግበሪያ ኮድ ዲዛይንንም ያወሳስበዋል ፡፡

ማግኔቶ-ተከላካይ ራም (MRAM) ያልተገደበ የጽሑፍ ጽናት አለው ፡፡ ጉዳቱ ግን በጣም ከፍተኛ ንቁ እና ተጠባባቂ ሞገዶችን የሚወስድ እና የተከማቸውን ውሂብ ሊያበላሹ ለሚችሉ መግነጢሳዊ መስኮች ተጋላጭ መሆኑ ነው ፡፡ እነዚህ ባህሪዎች ስለዚህ በባትሪ በሚሠሩ የሕክምና መሣሪያዎች ውስጥ ተገቢ እንዳይሆኑ ያደርጉታል ፡፡

Ferroelectric RAM (F-RAM) ፣ በተንቀሳቃሽ የሕክምና መሣሪያዎች ውስጥ በርካታ ቁልፍ ጥቅሞች አሉት እንዲሁም ከፍተኛ የመፃፍ ‑ ዑደት ጽናት አለው ፡፡

የሕክምና ችግሮች

ስእል 2-የማይለዋወጥ የማስታወስ ቴክኖሎጂዎች የኃይል ፍጆታ በ 4 ሜባ ፃፍ (µJ)

የ EEPROM እና ብልጭታ ውስን የመፃፍ ጽናት በየጊዜው የሚዘመኑ የውሂብ መዝገቦችን ማከማቸት ለሚፈልጉ የሕክምና መሣሪያዎች እምቅ ጉዳዮችን ይፈጥራል። ፍላሽ በ 1E + 5 ትዕዛዝ ላይ ጽናትን ይሰጣል እና EEPROM ደግሞ 1E + 6 ነው። የ F-RAM የጽሑፍ ዑደት ጽናት 1E + 14 (ወይም 100 ትሪሊዮን) ነው። ይህ መሣሪያዎች ውስብስብ የአለባበስ ደረጃ አሰጣጥ ስልተ ቀመሮችን ተግባራዊ ማድረግ ሳያስፈልጋቸው ተጨማሪ መረጃዎችን እንዲመዘገቡ ያስችላቸዋል (ተጨማሪ ስእል 3) ፡፡

ሁለተኛው ጠቀሜታ የ F ‑ ራም ውስጠ-ህንፃ ከክፍያ ‑ መሠረት ካለው ብልጭታ ወይም EEPROM ማከማቻ መሣሪያዎች ይልቅ መጠነኛ ዝቅተኛ ንቁ ኃይል ትዕዛዞችን የሚበላ መሆኑ ነው (ምስል 2) ፡፡

ለምሳሌ ፣ ኤክሴሎን ኤፍ ‑ ራምስ ከሳይፕረስ ይደግፋል ተጠባባቂ ፣ ጥልቀት ያለው ኃይል ወደታች እና ስራ ፈት ሁነታዎች ፡፡ እነዚህን ወደ ትግበራ መተግበር ከዝቅተኛው ንቁ የኃይል ሁነታ ጋር በማጣመር በግምት በሁለት ትዕዛዞች መጠን የኃይል ፍጆታን መቀነስ ይችላል።

ስእል 3-የማይለዋወጥ የማስታወስ ቴክኖሎጂዎች የመቋቋም ዑደት ንፅፅር

EEPROM እና ፍላሽ ተጨማሪ የገጽ-ፕሮግራም / ገጽ-ጻፍ ዑደት ጊዜዎችን ይፈልጋሉ ፣ ስለሆነም ለጽሑፍ ስራዎች የስርዓት ንቁ ጊዜን ይጨምራሉ። የ F ‑ ራም ፈጣን ያልሆነ ተለዋዋጭነት በባትሪ የሚሰሩ ስርዓቶች የኃይል አቅርቦቱን ሙሉ በሙሉ እንዲያጠፉ ወይም ሁለቱንም ንቁ ጊዜ እና ንቁ የአሁኑን ለመቀነስ ስርዓቱን በፍጥነት ወደ ዝቅተኛ ኃይል ፈት ሁነታ እንዲጥሉ ያስችላቸዋል።

ይህ በኃይል ብልሽት ወቅት መረጃ አደጋ ላይ በሚሆንበት ትክክለኛ የጊዜ መስፈርቶች ባላቸው ትግበራዎች ላይ አስተማማኝነትንም ያጠናክራል። F ‑ ራም ህዋሳት x x rays እና ጋማ ጨረርን ጨምሮ ለተለያዩ የጨረር አይነቶች በጣም ታጋሽ ናቸው እንዲሁም የተመዘገበ መረጃን ለመጠበቅ ከማግኔት መስኮች ይከላከላሉ ፡፡

እንደ “Excelon LP” ያሉ አንዳንድ ኤፍ-ራም መሣሪያዎች በየ 64 ‑ ቢት የውሂብ ቃል ውስጥ አንድ ነጠላ ቢት ስህተቶችን ፈልጎ ሊያስተካክል በሚችል ‑ ቺፕ የስህተት እርማት ኮድ (ኢሲሲ) ላይ ያቀርባሉ ፣ ይህም ወሳኝ የስርዓት መረጃ ምዝግብ ማስታወሻዎችን የማከማቸት አስተማማኝነት ይጨምራል ፡፡ F ‑ ራም የባትሪውን ከመጠን በላይ መወጣት ለመከላከል ቁጥጥር የሚደረግበት ከፍተኛውን ፍሰት (ማለትም ከ 1.5 ሜአ በታች ያነሰ የኃይል መቆጣጠሪያን ይደግፋል) ፡፡

F ‑ ራም ቦታ ‑ ቀልጣፋ በሆነ ማሸጊያ ውስጥ ሊቀመጥ ይችላል። ለምሳሌ ፣ “Excelon LP” እስከ 8 ሜቢት የሚሰጥ ሲሆን በኢንዱስትሪ ደረጃ ስምንት ‑ ፒን SOIC እና ጥቃቅን ስምንት ፒን GQFN ፓኬጆች እስከ እስከ 50 ሜኸዝ SPI I / O እና 108 ሜኸዝ QSPI (Quad ‑ SPI) I / O ድረስ ይገኛል ፡፡

የ F ‑ ራም ማለቂያ የሌለው ጽናት ፣ ፈጣን ያልሆነ ተለዋዋጭነት እና ዝቅተኛ የኃይል ፍጆታ የሥርዓት ዲዛይነሮች ራም እና ሮም ላይ የተመሠረተ መረጃን እና ተግባሮችን በአንድ ማህደረ ትውስታ ውስጥ እንዲያጣምሩ ያስችላቸዋል።

በ ‹ROM› ላይ የተመሰረቱ ቴክኖሎጂዎች ጭምብል ‑ ሮም ፣ ኦቲፒ ‑ EPROM እና ኖር ‑ ብልጭታ ጨምሮ የማይለዋወጥ እና ወደ ኮድ ማከማቻ መተግበሪያዎች ያተኮሩ ናቸው ፡፡

NAND ‑ ብልጭታ እና EEPROM እንዲሁ የማይለዋወጥ የመረጃ ማህደረ ትውስታ ሆነው ሊያገለግሉ ይችላሉ። ከአማራጭ ትዝታዎች ጋር ሲነፃፀሩ ዝቅተኛ አፈፃፀም ያላቸው ሁለቱንም ኮድ እና የውሂብ ማከማቻዎች ስለሚያደርጉ እነዚህ ሁሉ የተወሰነ ስምምነትን ይፈልጋሉ ፡፡

እነዚህ ቴክኖሎጂዎች በዝቅተኛ ዋጋ ላይ ያተኮሩ ሲሆን ይህም የአጠቃቀም እና / ወይም የአፈፃፀም የንግድ ልውውጥን ይጠይቃል ፡፡

በራም ላይ የተመሰረቱ ቴክኖሎጂዎች እንደ የመረጃ ማህደረ ትውስታ እና እንዲሁም ከብልጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭጭ? ራም የኮድ እና የውሂብ ተግባራት ድብልቅን ይሰጣል ፣ ግን ተለዋዋጭ ተፈጥሮው ለጊዜው ማከማቻ አጠቃቀሙን ይገድባል።

ተንቀሳቃሽ መተግበሪያዎች በተቻለ መጠን በጥቂት አካላት ውስጥ የተመቻቸ አፈፃፀም ይፈልጋሉ ፡፡

ብዙ የማስታወሻ አይነቶችን መጠቀም ወደ ውጤታማነት ሊያመራ ይችላል ፣ የኮድ ዲዛይንን ያወሳስበዋል እና በተለምዶ የበለጠ ኃይል ይወስዳል።

የ F ‑ ራም ቅልጥፍና እና አስተማማኝነት ለአንድ የማህደረ ትውስታ ቴክኖሎጂ ሁለቱንም ኮዶች እና መረጃዎችን ለማስተናገድ ያደርገዋል ፡፡

የስርዓት ዋጋን በመቀነስ ፣ የስርዓት ውጤታማነትን በመጨመር እና የስርዓት ውስብስብነትን በመቀነስ ከፍተኛ ድግግሞሽ የመረጃ ምዝግብ ማስታወሻዎችን ለመደገፍ ጽናት አለው።

ስለ ደራሲው

ሺቬንድራ ሲንግ በሳይፕረስ የመተግበሪያዎች መሐንዲስ ከፍተኛ ኃላፊ ነው