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安利“EEPROM”,半导体存储界年出货量数百亿的不老经典

2018-06-25
类别:设计应用
eye 381
文章创建人 拍明

中国是世界上最大的电子元器件市场,进口的电子元器件总值甚至连续多年超过石油,中国也是最大的存储器市场。伴随物联网和智能化时代的发展,存储器占据的地位越来越重要,但我们提到的存储器通常是指DRAM和Flash,而几乎忽略掉了最经典最早的EEPROM。EEPROM是最传统的一种易擦写存储器,掉电后数据不丢失且可保存百年,可以擦写百万次,可以单字节或者按页写入,高可靠且价格便宜。至今仍然大量的存在于市场,据不完全统计年消耗量全球达到惊人的200亿颗。我们最常用的电视机,关于亮度、对比度、音量等个性化参数通常都存储在EEPROM里,所以即使突然停电,当我们再次打开电视时还保持断电前的设置。

物联网和智能化时代的“联网/智能”设备需要一种高可靠低功耗存储数据信息的方式,这些数据可能包括设备ID、设备基础信息、设备参数、位置信息、监测数据、追溯痕迹、客户识别码、对码信息等,这些数据更新频繁,所需的存储器容量不大,关键是尺寸和功耗必须最小化,读写次数多。相较于Flash万次级的擦写次数,9V高压时才能写入数据的特点,EEPROM凭借百万级的擦写次数和更快速的写入是更佳选择。

    近年来,EEPROM除了越来越多的集成到SOC芯片中,也搭配AMOLED、指纹、触控、摄像头、蓝牙、无线等芯片形成模组。举例来说,EEPROM以其通用性,稳定耐用的数据存储,各种小容量规格,能满足摄像头模组对参数存储的各种需求(镜头参数、白平衡参数、自动对焦信息、出厂设置和版本信息等)。在微型摄像头模组从8M升级到12M甚至是更高像素的传感器, 以及双摄技术的应用,都对参数存储带来新的挑战,EEPROM的应用都能完美应对。在可穿戴设备中,由传感器监测的各类数据,运动数据、睡眠监测数据、心率数据、血氧数据、位置数据等关键数据, 都需要时时更新,因此对存储器的擦写次数有很高的要求, EEPROM就当仁不让的成为首选搭配。

    综上所述,EEPROM是支持电重写的非易失性存储器。产品特性是粒度小、灵活性高,字节或页面更新时间低于10毫秒。耐写/擦除能力在百万次级,是需要定期更新参数的存储应用的最佳选型。我们所提到的EEPROM通常是指串行(Serial)EEPROM,因为除电源线外,串行通信口只需使用1~4只引脚接线来传输信号,所需引脚比并行式少,所以多用来存储数据。
    Microwire通信口(4线):型号内有 93 的系列。例:93C46;
    I2C通信口(2线):型号内有24 的系列。例:24LC02;
    SPI 通信口(3线):型号内有 25 的系列。例:25LC08;
    UNI/O通信口(1线):由 Microchip 公司出品,型号内有 11 的系列。例:AT21CS11;
    1-Wire通信口(1线):由 Dallas / Maxim 公司出品。例:DS2431。

    并行(Parallel)EEPROM,型号内有 28 的系列,例:AT28C010、M28C64。Parallel EEPROM中型号内有 29 或 49 的系列,已经是写入时须以区块为单位,且擦写次数降至万次级的Flash (闪存)了。

EEPROM=Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory,还可写为E2PROM(读作易方容),是指带电可擦可编程只读存储器。EEPROM由Intel公司的George Perlegos在1978年发明,第一款型号是2816,容量是16kbit。技术是基于EPROM,改用薄的闸极氧化层,以便无需紫外光,也不需取下,就可以用特定的电压擦除芯片上的信息,以便写入新的数据。


EEPROM发明者George Perlegos

在EEPROM市场方面,以前是欧美日企的天下, 主要的代表有ON 安森美、Infineon 英飞凌、Maxim 美信、Microchip 微芯科技、NXP  恩智浦、Renesas 瑞萨、Rohm 罗姆、ST意法半导体等。但近年来国内涌现了大批优秀原厂,在各个细分领域以技术创新、本地服务优势和更高的性价比斩获了很高的市场份额。例如Belling 上海贝岭、FMD 辉芒微电子、HK 航顺、Venchip 芯火、Puya 普雅、Giantec 聚辰半导体、HOLTEK合泰半导体等。上海贝岭的EEPROM存储器已经在工控仪表、电表、蓝牙、PC周边设备、家电等领域已经占据了重要的地位。智能卡和摄像头模组行业的EEPROM存储器应用,国产化已成为主流和趋势。辉芒微电子选择在消费类电子领域突破,已经达到每年超10亿颗的出货量。航顺的EEPROM有待机功耗小、芯片面积小、数据保存稳定性好、抗干扰性等优势,也与多家方案商建立了合作关系。

EEPROM诞生至今已经40多年了,遍布各行各业的应用,是半导体存储界的不老经典。拍明芯城已经与数家EEPROM原厂建立合作,提供免费样品,欢迎各位有需求的客户申请!

责任编辑:Davia

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