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NV SRAM技术 更新时间:2011-05-28 11:10

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第一代NV SRAM模块问世近20年来,NV SRAM技术不断更新,以保持与各种应用同步发展,同时满足新的封装技术不断增长的需求。它不但解决了先前产品所存在的问题,同时增加了更多功能。这类新型NV SRAM是单片BGA模块,内置可充电锂电池,如图3所示。和PCM一样,采用这种封装形式的所有SRAM无论其容量大小,封装尺寸和引脚配置都是相同的。此类模块采用表面贴装,并且是单片器件。因此设计更加坚固可靠,较上一代器件可承受更强的机械震动。由于电池是可充电的,因此数据保存时间的概念有了另外一层含义。用等效使用寿命一词来描述更为恰当,这类器件等效使用寿命可高达200年! 这种模块能承受+230℃的回流焊温度,而提供的无铅封装器件可承受+260℃的温度。

NV SRAM技术比较

  • SRAM为数据访问和存储提供了一个快速且可靠的手段。由系统电源或其他备用电源(如电池)供电时,他们就具有非易失性。表1给出了几种给定的非易失性存储器存储技术的优缺点。

    NV SRAM中的电池对于数据保存来说至关重要。电池的不良接触会极大地影响电池寿命。其他因素,如震动、湿度以及内置的电池切换电路都会缩短电池的使用寿命,同时也会影响系统的整体可靠性。这些问题带来的最直接的后果是:终端客户更换电池的时间间隔更短了,例如,每年就需要更换一次,而不是5~10年一次。

NV SRAM技术应用

  • NV SRAM通常用于要求维护次数尽可能少,频繁进行读/写操作,并且数据保存速度是至关重要的系统中。数控铣床就是一个例子。假设机器正在进行铣操作的时候突然断电。出于安全考虑,需要撤出钻头并将其停放在一个安全位置。一旦上电,机器必须记住停止工作的点。有了NV SRAM模块,这一任务是很容易实现的。选择的保持时间应等于或大于向EEPROM中存储程序信息所需的时间。在数据写入EEPROM之前,仍然需要SRAM充当数据缓存。采用这一方案,附加元件的费用通常要超出NV SRAM模块的成本,并且可靠性较低。

    在防篡改应用,特别是在PoS终端中,数据记录非常重要。如今的智能终端无须经过耗时的远程服务器的验证就能确认付款交易。由于安全数据存储于终端内部,因此这里完全依靠单片BGA模块。安全微控制器可以将密钥存放在IC内部的“安全区”内。然而,仍然需要采取一些额外措施,以防止存放在微控制器之外SRAM中的加密数据被读取和解码。目前所能提供的保护措施尚不足以对付那些狡猾的黑客。针对这一问题,也有一些解决方案,例如,Maxim/Dallas Semicductor推出了定制的BGA模块,包含安全微控制器、SRAM、篡改检测电路,以及定时和控制功能。

    其他需记录数据的应用还有机动车黑匣子,需要在发生碰撞时应将数据迅速且可靠地存放在存储器中。此时单片BGA以其可靠性再次成为理想之选。数据篡改同样是个问题,但实际操作中要解决这一问题,可以将加密数据存放到NV SRAM。破解加密数据几乎相当于去攻击付款交易终端,因此对于黑客来说是不值得的。

NV SRAM技术竞争力

  • NV SRAM模块不仅可以快速且可靠的存储数据,而且在封装技术方面也很有竞争力这些器件适用于需要安全数据存储以及几乎不需要现场维护的场合。

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