物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代SRAM具備怎樣的優(yōu)勢
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存儲(chǔ)器粗略的可以分為
存儲(chǔ)器一般分為以下四大類別:
1.非易發(fā)性(揮發(fā)性)存儲(chǔ)器,如NAND FLASH、NOR flash,主要特征是在存儲(chǔ)數(shù)據(jù)在掉電之后不會(huì)丟失,這類存儲(chǔ)器的讀取速度比較慢一般用來做資料跟大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)用,
2. 易發(fā)性(揮發(fā)性)存儲(chǔ)器,如DRAM、SRAM。這種存儲(chǔ)器通常速度較快,但但是存儲(chǔ)數(shù)據(jù)會(huì)在掉電后丟失,一般用來作程序存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)緩存(buffer)。
3. 新一代的存儲(chǔ)器:如ReRAM, MRAM, FRAM等,這類存儲(chǔ)器是集合了上面兩種的優(yōu)點(diǎn):運(yùn)行速度快,掉電不丟失數(shù)據(jù)。但是基于目前技術(shù)的局限性,容量還是不能夠做到跟FLASH一樣大,而且價(jià)格偏貴,暫時(shí)還是沒有辦法與傳統(tǒng)存儲(chǔ)器競爭。
4. PSRAM就是偽SRAM,它具有類似SRAM的接口協(xié)議:給出地址、讀、寫命令,就可以實(shí)現(xiàn)存取,不像DRAM需要memory controller來控制內(nèi)存單元定期數(shù)據(jù)刷新,因此結(jié)口簡單;但它的內(nèi)核是DRAM架構(gòu):1T1C一個(gè)晶體管一個(gè)電容構(gòu)成存儲(chǔ)cell,而傳統(tǒng)SRAM需要6T即六個(gè)晶體管構(gòu)成一個(gè)存儲(chǔ)cell。由此結(jié)合,他可以實(shí)現(xiàn)類SRAM的接口有可實(shí)現(xiàn)較大的存儲(chǔ)容量。(我們都知道大容量SRAM非常貴)
在早期的psram制造商有Samsung、Micron等等,大量應(yīng)用于早期的智能手機(jī),之前手機(jī)的內(nèi)存有192MB、384MB,在現(xiàn)在看來是非常小的容量,接著很快,進(jìn)入了到LPDDR1、LPDDR2、LPDDR3到現(xiàn)在用的LPDDR4
但是psram依然在大規(guī)模的使用中,主要是在M、S、R三大2G base band芯片供應(yīng)商里,大部分集成了32MB的PSRAM,以SIP的形式出現(xiàn),封裝在芯片里面,一般用戶是察覺不出來的
然而最新的物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代給予了PSRAM的新的生命體,特別是在語音交互領(lǐng)域,PSRAM以它較小的封裝,大容量,成本低的優(yōu)勢占領(lǐng)先鋒。
在某些智能語音交互的場景中,有些語音是來自云端服務(wù)器的,psram可以作為一個(gè)有效的數(shù)據(jù)緩存器的作用解決網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟环€(wěn)定性,為客戶提供穩(wěn)定,平穩(wěn)的語音服務(wù),例如,一個(gè)用戶對一個(gè)英語學(xué)習(xí)機(jī)說,“我要聽伊索寓言的故事”,英語學(xué)習(xí)機(jī)識別要求之后,會(huì)在云端找到相對應(yīng)的故事,以流媒體的方式傳送并播放該故事,這是由于有PSRAM做數(shù)據(jù)緩沖器的作用,在網(wǎng)絡(luò)即使不穩(wěn)定的情況下,故事依然可以流暢播放。
同樣,在一些網(wǎng)絡(luò)收音機(jī)中,使用PSRAM,能夠是聲音播放非常平滑,提供優(yōu)越的用戶體驗(yàn)。
為追求小型化,現(xiàn)在已經(jīng)有串行化的PSRAM:
1. SPI PSRAM: 8-pin SOP封裝,最高速率可以達(dá)到104MHz, 具有片選CS、CLK、SI、SO 4個(gè)信號腳。
2. QPI PSRAM: 8-pin SOP封裝,最高速率104MHz, 有額外的3個(gè)雙向數(shù)據(jù)管腳,由此帶寬峰值可以達(dá)到416Mbps。
3. OPI PSRAM: 24 腳封裝,有8個(gè)串行數(shù)據(jù)線,最高時(shí)鐘頻率達(dá)到133MHz,最高帶寬可以達(dá)到133x8 x2=2.128Gbps。這里x2是因?yàn)樗梢詫?shí)現(xiàn)DDR,以提高數(shù)據(jù)帶寬。
Psram在作為數(shù)據(jù)緩沖應(yīng)用中是可以取代SRAM或者SDRAM的,高速大容量的sram存儲(chǔ)器價(jià)格是非常貴的,而SDRAM在應(yīng)用中需要用到很多管腳,并且需要設(shè)計(jì)DRAM的 控制器,以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的更新。
在傳統(tǒng)的MCU中,都有SPI接口,因此,使用PSRAM沒有問題。對應(yīng)QPI/OPI,設(shè)計(jì)上需要一些配合。
來源:中國電子網(wǎng)