ఎంబెడెడ్ సిస్టమ్‌లో ఉపయోగించే వివిధ రకాల మెమరీ మాడ్యూల్స్

ఎంబెడెడ్ సిస్టమ్ సాఫ్ట్‌వేర్ కోడ్ నిల్వ మరియు హార్డ్‌వేర్ సూచనలు వంటి విస్తృత పనుల కోసం వివిధ రకాల మెమరీ మాడ్యూళ్ళను ఉపయోగిస్తుంది. ఈ సాఫ్ట్‌వేర్ సంకేతాలు మరియు సూచనలు ఉపయోగించబడతాయి మైక్రోకంట్రోలర్ను ప్రోగ్రామ్ చేయండి .

వివిధ రకాల జ్ఞాపకశక్తి

మెమరీ మాడ్యూల్ అనేది భౌతిక పరికరం, ఇది డిజిటల్ ఎలక్ట్రానిక్స్లో ఉపయోగం కోసం ప్రోగ్రామ్‌లు లేదా డేటాను తాత్కాలిక లేదా శాశ్వత ప్రాతిపదికన నిల్వ చేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. ఎంబెడెడ్ సిస్టమ్‌లో వివిధ రకాలైన జ్ఞాపకాలు ఉన్నాయి, ప్రతి ఒక్కటి వాటి స్వంత ఆపరేషన్ మోడ్‌ను కలిగి ఉంటాయి. సమర్థవంతమైన మెమరీ ఎంబెడెడ్ సిస్టమ్స్ పనితీరును పెంచుతుంది.

2 రకాల మెమరీ మాడ్యూల్స్

వివిధ రకాల మెమరీ మాడ్యూల్స్ ఏదైనా వ్యవస్థ అప్లికేషన్ యొక్క స్వభావంపై ఆధారపడి ఉంటుంది ఆ వ్యవస్థ యొక్క. తక్కువ ఖర్చు వ్యవస్థలకు మెమరీ పనితీరు మరియు సామర్థ్య అవసరాలు చిన్నవి. మెమరీ మాడ్యూల్ యొక్క ఎంపిక రూపకల్పనలో అత్యంత క్లిష్టమైన అవసరం a మైక్రోకంట్రోలర్ ఆధారిత ప్రాజెక్ట్ .

కింది సాధారణ రకాల మెమరీ మాడ్యూల్ ఎంబెడెడ్ సిస్టమ్‌లో ఉపయోగించవచ్చు.

• అస్థిర జ్ఞాపకం
• అస్థిర జ్ఞాపకం

అస్థిర మెమరీ మాడ్యూల్ - RAM

అస్థిర మెమరీ పరికరాలు నిల్వ పరికరాల రకాలు, అవి వాటికి శక్తిని వర్తించే వరకు వాటి కంటెంట్‌ను కలిగి ఉంటాయి.

శక్తిని ఆపివేసినప్పుడు, ఈ జ్ఞాపకాలు వాటి కంటెంట్‌ను కోల్పోతాయి.

అస్థిర మెమరీ పరికరానికి ఉదాహరణ రాండమ్ యాక్సెస్ మెమరీ (RAM)

అస్థిర మెమరీ మాడ్యూల్- RAM

ప్రధాన మెమరీగా సూచించబడే RAM మెమరీ చిప్, నిల్వ స్థానం, ఇది మెమరీ మాడ్యూల్‌తో యాదృచ్ఛిక స్థానం నుండి సమాచారాన్ని త్వరగా నిల్వ చేయడానికి మరియు యాక్సెస్ చేయడానికి అనుమతిస్తుంది. ఏదైనా కావలసిన యాదృచ్ఛిక స్థానానికి లేదా నుండి సమాచార బదిలీ కోసం ప్రాప్యత చేయగల మెమరీ సెల్‌ను రాండమ్ యాక్సెస్ మెమరీ అంటారు.

నిల్వ కణాల సేకరణతో ర్యామ్ మెమరీ రూపొందించబడింది. ప్రతి సెల్ BJT లేదా కలిగి ఉంటుంది MOSFET మెమరీ మాడ్యూల్ రకం ఆధారంగా. ఉదాహరణకు, 4 * 4 ర్యామ్ మెమరీ 4 బిట్ సమాచారాన్ని నిల్వ చేయగలదు.

ఈ మాతృకలోని వరుస మరియు కాలమ్ యొక్క ప్రతి సూచన మెమరీ సెల్. BC అని లేబుల్ చేయబడిన ప్రతి బ్లాక్, దాని 3 ఇన్‌పుట్‌లు మరియు 1 అవుట్‌పుట్‌తో బైనరీ కణాలను సూచిస్తుంది. ప్రతి బ్లాక్‌లో 12 బైనరీ కణాలు ఉంటాయి.

ర్యామ్ మెమరీ కోసం అంతర్గత డేటా నిల్వ సర్క్యూట్

ప్రతి మెమరీ బ్లాక్కు, డీకోడర్ నుండి ప్రతి పద అవుట్పుట్ ఎంచుకున్న ఇన్పుట్. మెమరీ ఎనేబుల్ ఇన్‌పుట్‌తో డీకోడర్ ప్రారంభించబడింది. మెమరీ ఎనేబుల్ పిన్ లాజిక్ తక్కువ స్థాయిలో ఉన్నప్పుడు, డీకోడర్ యొక్క అన్ని అవుట్‌పుట్‌లు లాజిక్ తక్కువ స్థాయిలో ఉంటాయి మరియు మెమరీ ఏ పదాన్ని ఎన్నుకోదు. ఎనేబుల్ పిన్ లాజిక్ హై లెవల్‌లో ఉన్నప్పుడు, సీరియల్ ఇన్‌పుట్‌కు అనుగుణమైన సమాంతర అవుట్‌పుట్ ప్రతి మెమరీ బ్లాక్‌కు ఎంచుకున్న ఇన్‌పుట్‌గా ఇవ్వబడుతుంది.

RAM మెమరీ చిప్ కోసం అంతర్గత డేటా నిల్వ సర్క్యూట్

పదం ఎంచుకోబడిన తర్వాత, ప్రతి బ్లాక్ కోసం రీడ్ అండ్ రైట్ పిన్, ఆపరేషన్‌ను నిర్ణయిస్తుంది. రీడ్ / రైట్ పిన్ లాజిక్ తక్కువ స్థాయిలో ఉంటే, ఇన్పుట్ మెమరీ బ్లాక్లో వ్రాయబడుతుంది. రీడ్ / రైట్ పిన్ లాజిక్ హై లెవల్లో ఉంటే, అవుట్పుట్ ప్రతి బ్లాక్ నుండి చదవబడుతుంది.

నాన్-అస్థిర మెమరీ- ROM మెమరీ

అస్థిర జ్ఞాపకాలు శాశ్వత నిల్వ రకాల మెమరీ చిప్స్, ఇవి శక్తిని ఆపివేసినప్పుడు కూడా నిల్వ చేసిన సమాచారాన్ని తిరిగి పొందవచ్చు. అస్థిర మెమరీ పరికరానికి ఉదాహరణ చదవడానికి మాత్రమే మెమరీ (ROM).

ROM అంటే మెమరీని చదవండి . ROM ను చదవడానికి మాత్రమే ఉపయోగించవచ్చు, కాని దానిపై వ్రాయలేము. ఈ మెమరీ పరికరాలు అస్థిరత లేనివి.

అస్థిర మెమరీ- ROM మెమరీ

తయారీ సమయంలో సమాచారం అటువంటి జ్ఞాపకాలలో శాశ్వతంగా నిల్వ చేయబడుతుంది. కంప్యూటర్‌కు శక్తి ఇచ్చినప్పుడు కంప్యూటర్‌ను ప్రారంభించడానికి అవసరమైన సూచనలను ROM నిల్వ చేయగలదు. ఈ ఆపరేషన్‌ను బూట్‌స్ట్రాప్ అంటారు.

ఒకే ట్రాన్సిస్టర్‌తో ROM మెమరీ సెల్ రూపొందించబడింది. ROM మెమరీ కంప్యూటర్లలోనే కాకుండా కంట్రోలర్లు, మైక్రో ఓవెన్లు, వాషింగ్ మెషీన్లు వంటి ఇతర ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలలో కూడా ఉపయోగించబడుతుంది.

నిల్వ కణాల సేకరణతో ROM కుటుంబం రూపొందించబడింది. ప్రతి మెమరీ సెల్‌లో మెమరీ రకాలను బట్టి బైపోలార్ లేదా మోస్‌ఫెట్ ట్రాన్సిస్టర్ ఉంటుంది.

ర్యామ్ చిప్స్ రకాలు అందుబాటులో ఉన్నాయి

RAM కుటుంబంలో రెండు ముఖ్యమైన మెమరీ పరికరాలు ఉన్నాయి

స్టాటిక్ రాండమ్ యాక్సెస్ మెమరీ (SRAM)

స్టాటిక్ రాండమ్ యాక్సెస్ మెమరీ మాడ్యూల్ అనేది ఒక రకమైన ర్యామ్, ఇది శక్తిని సరఫరా చేస్తున్నంత కాలం డేటా బిట్లను దాని మెమరీలో ఉంచుతుంది. SRAM క్రమానుగతంగా రిఫ్రెష్ చేయవలసిన అవసరం లేదు. స్టాటిక్ RAM డేటాకు వేగంగా ప్రాప్యతను అందిస్తుంది మరియు DRAM కన్నా ఖరీదైనది.

స్టాటిక్ రాండమ్ యాక్సెస్ మెమరీ (SRAM)

ఒక SRAM లోని ప్రతి బిట్ నాలుగు ట్రాన్సిస్టర్లలో నిల్వ చేయబడుతుంది, ఇవి రెండు క్రాస్ కపుల్డ్ ఇన్వర్టర్లను ఏర్పరుస్తాయి. రెండు అదనపు ట్రాన్సిస్టర్లు - రకాలు రీడ్ అండ్ రైట్ ఆపరేషన్ల సమయంలో నిల్వ కణాలకు ప్రాప్యతను నియంత్రించడానికి ఉపయోగపడుతుంది. ప్రతి మెమరీ బిట్‌ను నిల్వ చేయడానికి సాధారణంగా SRAM ఆరు ట్రాన్సిస్టర్‌లను ఉపయోగిస్తుంది. ఈ నిల్వ కణాలు రెండు స్థిరమైన స్థితులను కలిగి ఉంటాయి, వీటిని ‘0’ మరియు ‘1’ సూచించడానికి ఉపయోగిస్తారు.

ప్రయోజనాలు:

• బాహ్య SRAM ఆన్-చిప్ జ్ఞాపకాల కంటే పెద్ద నిల్వ సామర్థ్యాలను అందిస్తుంది.
• SRAM పరికరాలను చిన్న మరియు పెద్ద సామర్థ్యాలలో కూడా చూడవచ్చు.
• SRAM లు సాధారణంగా చాలా తక్కువ జాప్యం మరియు అధిక పనితీరును కలిగి ఉంటాయి.
• SRAM మెమరీని ఇతర జ్ఞాపకాలతో పోలిస్తే చాలా సులభంగా డిజైన్ చేయవచ్చు మరియు ఇంటర్‌ఫేస్ చేయవచ్చు

అప్లికేషన్స్:

• డేటా యొక్క మీడియం సైజు బ్లాక్ కోసం వేగవంతమైన బఫర్‌గా బాహ్య SRAM చాలా ప్రభావవంతంగా ఉంటుంది. ఆన్-చిప్ మెమరీకి సరిపోని డేటాను బఫర్ చేయడానికి మీరు బాహ్య SRAM ను ఉపయోగించవచ్చు మరియు DRAM అందించే దానికంటే తక్కువ జాప్యం అవసరం.
• మీ సిస్టమ్‌కు 10 MB కన్నా పెద్ద మెమరీ బ్లాక్ అవసరమైతే, మీరు SRAM వంటి వివిధ రకాల జ్ఞాపకాలను పరిగణించవచ్చు.

డైనమిక్ రాండమ్ యాక్సెస్ మెమరీ:

డైనమిక్ రాండమ్ యాక్సెస్ మెమరీ అనేది ఒక రకమైన ర్యామ్ మాడ్యూల్, ఇది ప్రతి బిట్ డేటాను ప్రత్యేక కెపాసిటర్‌లో నిల్వ చేస్తుంది. డేటాను మెమరీలో నిల్వ చేయడానికి ఇది సమర్థవంతమైన మార్గం ఎందుకంటే డేటాను నిల్వ చేయడానికి తక్కువ భౌతిక స్థలం అవసరం.

డైనమిక్ యాక్సెస్ రాండమ్ మెమరీ (DRAM)

DRAM యొక్క నిర్దిష్ట పరిమాణం ఒకే పరిమాణంతో SRAM చిప్ కంటే ఎక్కువ మొత్తంలో డేటాను కలిగి ఉంటుంది. DRAM లోని కెపాసిటర్లు వాటి ఛార్జీని ఉంచడానికి నిరంతరం రీఛార్జ్ చేయాలి. DRAM కి ఎక్కువ శక్తి అవసరమయ్యే కారణం ఇదే.

ప్రతి DRAM మెమరీ చిప్‌లో నిల్వ స్థానాలు లేదా మెమరీ కణాలు ఉంటాయి. ఇది కెపాసిటర్ మరియు ట్రాన్సిస్టర్‌తో రూపొందించబడింది, ఇది క్రియాశీల లేదా క్రియారహిత స్థితిని కలిగి ఉంటుంది. ప్రతి DRAM సెల్‌ను బిట్‌గా సూచిస్తారు.

DRAM సెల్ క్రియాశీల స్థితిలో ‘1’ వద్ద విలువను కలిగి ఉన్నప్పుడు, ఛార్జ్ అధిక స్థితిలో ఉంటుంది. DRAM సెల్ నిష్క్రియాత్మక స్థితిలో ‘0’ వద్ద విలువను కలిగి ఉన్నప్పుడు, ఛార్జ్ ఒక నిర్దిష్ట స్థాయి కంటే తక్కువగా ఉంటుంది.

ప్రయోజనాలు:

• నిల్వ సామర్థ్యం చాలా ఎక్కువ
• ఇది తక్కువ ఖర్చుతో కూడిన పరికరం

అప్లికేషన్స్:

• ఇది పెద్ద డేటాను నిల్వ చేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది
• ఇది మైక్రోప్రాసెసర్ కోడ్‌ను అమలు చేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది
• తక్కువ జాప్యం మెమరీ ప్రాప్యత అవసరమయ్యే అనువర్తనాలు.

ROM జ్ఞాపకాల రకాలు

ROM కుటుంబంలో వివిధ రకాల మెమరీ నాలుగు ముఖ్యమైన మెమరీ పరికరాలను కలిగి ఉన్నాయి:

ప్రోగ్రామబుల్ రీడ్ ఓన్లీ మెమరీ:

ప్రోగ్రామబుల్ రీడ్ ఓన్లీ మెమరీ (PROM) ను వినియోగదారు ఒక్కసారి మాత్రమే సవరించవచ్చు. PROM సిరీస్ ఫ్యూజ్‌లతో తయారు చేయబడింది. చిప్ PROM ప్రోగ్రామర్ చేత ప్రోగ్రామ్ చేయబడింది, ఇందులో కొన్ని ఫ్యూజులు కాలిపోతాయి. ఓపెన్ ఫ్యూజులను ఒకటిగా చదవగా, కాలిపోయిన ఫ్యూజులను సున్నాలుగా చదువుతారు.

ప్రోగ్రామబుల్ రీడ్ ఓన్లీ మెమరీ

ఎరేజబుల్ ప్రోగ్రామబుల్ రీడ్ ఓన్లీ మెమరీ:

ఎరేజబుల్ ప్రోగ్రామబుల్ రీడ్ ఓన్లీ మెమరీ

ఎరేజబుల్ ప్రోగ్రామబుల్ రీడ్ ఓన్లీ మెమరీ అనేది లోపాలను సరిచేయడానికి ఎన్నిసార్లు ప్రోగ్రామ్ చేయగల మెమరీ మాడ్యూళ్ళలో ఒకటి. అతినీలలోహిత కాంతికి గురయ్యే వరకు ఇది దాని విషయాలను నిలుపుకోగలదు.

అతినీలలోహిత కాంతి దాని విషయాలను చెరిపివేస్తుంది, ఇది మెమరీని ప్రోగ్రామ్ చేయడానికి వీలు కల్పిస్తుంది. EPROM మెమరీ చిప్‌ను వ్రాయడానికి మరియు తొలగించడానికి, మాకు PROM ప్రోగ్రామర్ అనే ప్రత్యేక పరికరం అవసరం.

మెమరీ సెల్‌లో ఉన్న ఫ్లోటింగ్ గేట్ అని పిలువబడే పాలి సిలికాన్ లోహం యొక్క చిన్న ముక్కపై విద్యుత్ చార్జీని బలవంతం చేయడం ద్వారా EPROM ప్రోగ్రామ్ చేయబడింది. ఈ గేట్‌లో ఛార్జ్ ఉన్నప్పుడు సెల్ ప్రోగ్రామ్ చేయబడుతుంది, అనగా మెమరీలో ‘0’ ఉంటుంది. గేట్‌లో ఛార్జ్ లేనప్పుడు, సెల్ ప్రోగ్రామ్ చేయబడదు, అనగా మెమరీలో ‘1’ ఉంటుంది.

ఎలక్ట్రికల్ ఎరేజబుల్ ప్రోగ్రామబుల్ రీడ్ ఓన్లీ మెమరీ :

EEPROM అనేది వినియోగదారు సవరించిన రీడ్ ఓన్లీ మెమరీ చిప్, ఇది అనేకసార్లు చెరిపివేయబడుతుంది మరియు ప్రోగ్రామ్ చేయవచ్చు.

ఎలక్ట్రికల్లీ ఎరేజబుల్ ప్రోగ్రామబుల్ రీడ్ ఓన్లీ మెమరీ

ఈ మెమరీ పరికరాలను కంప్యూటర్లు మరియు ఇతర ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాల్లో విద్యుత్ సరఫరా తొలగించినప్పుడు తప్పక సేవ్ చేయవలసిన చిన్న మొత్తంలో డేటాను నిల్వ చేయడానికి ఉపయోగిస్తారు. EEPROM యొక్క కంటెంట్ విద్యుత్ చార్జీకి బహిర్గతం చేయడం ద్వారా తొలగించబడుతుంది.

EEPROM డేటా ఒక సమయంలో 1 బైట్ డేటాను నిల్వ చేస్తుంది మరియు తీసివేస్తుంది. సవరించడానికి కంప్యూటర్ నుండి EEPROM ను తొలగించాల్సిన అవసరం లేదు. కంటెంట్‌ను మార్చడానికి అదనపు పరికరాలు అవసరం లేదు.

ఆధునిక EEPROM బహుళ బైట్ పేజీ కార్యకలాపాలను అనుమతిస్తుంది మరియు పరిమిత జీవితాన్ని కలిగి ఉంటుంది. EEPROM ను 10 నుండి 1000 వ్రాత చక్రాలకు రూపొందించవచ్చు. వ్రాసే కార్యకలాపాల సంఖ్య పూర్తయినప్పుడు, EEPROM పనిచేయడం ఆగిపోతుంది.

EEPROM అనేది నిల్వ పరికరం, ఇది సెల్ రూపకల్పనలో తక్కువ ప్రమాణాలతో అమలు చేయవచ్చు. మరింత సాధారణ కణం రెండు ట్రాన్సిస్టర్‌లతో కూడి ఉంటుంది. స్టోరేజ్ ట్రాన్సిస్టర్‌లో EPROM మాదిరిగానే ఫ్లోటింగ్ గేజ్ ఉంది. EEPROM లకు రెండు కుటుంబాలు ఉన్నాయి, అవి సీరియల్ EEPROM మరియు సమాంతర EEPROM. సమాంతర EEPROM వేగంగా మరియు ఖర్చుతో కూడుకున్నది, అప్పుడు సీరియల్ మెమరీ.

ఫ్లాష్ మెమోరీ:

ఎలక్ట్రానిక్స్ మరియు కంప్యూటర్ పరికరాల కోసం ఫ్లాష్ మెమరీ ఎక్కువగా ఉపయోగించే పరికరం. డేటా యొక్క బ్లాక్‌తో చెరిపివేయబడిన మరియు ప్రోగ్రామ్ చేయగల ప్రత్యేక రకాల మెమరీలో ఫ్లాష్ మెమరీ ఉంది. ఫ్లాష్ మెమరీ దాని డేటాను అస్సలు శక్తి లేకుండా ఉంచుతుంది. ఫ్లాష్ మెమరీ ప్రజాదరణ పొందింది ఎందుకంటే ఇది EEPROM కంటే వేగంగా మరియు సమర్థవంతంగా పనిచేస్తుంది.

ఫ్లాష్ మెమోరీ

ఫ్లాష్ మెమరీ మాడ్యూల్ సుమారు 100000 -10000000 వ్రాత చక్రాల కోసం రూపొందించబడింది. ఫ్లాష్ మెమొరీతో ఉన్న ప్రధాన అడ్డంకి డేటా ఎన్నిసార్లు వ్రాయవచ్చో. డేటాను ఫ్లాష్ మెమరీ నుండి కావలసినన్ని సార్లు చదవవచ్చు, కాని నిర్దిష్ట సంఖ్యలో వ్రాత ఆపరేషన్ల తరువాత, అది పనిచేయడం ఆగిపోతుంది.

ఆన్-చిప్ మెమరీ

ఆన్-చిప్ మెమరీని RAM, ROM లేదా ఇతర జ్ఞాపకాలు వంటి ఏదైనా మెమరీ మాడ్యూల్‌కు సూచిస్తారు, అయితే ఇది మైక్రోకంట్రోలర్‌లోనే భౌతికంగా నిష్క్రమిస్తుంది. భిన్నమైనది మైక్రోకంట్రోలర్స్ -టైప్స్ 8051 మైక్రోకంట్రోలర్ ఆన్-చిప్ ROM మెమరీని పరిమితం చేసింది. అయితే ఇది గరిష్టంగా 64KB బాహ్య ROM మెమరీ మరియు 64KB బాహ్య RAM మెమరీకి విస్తరించే సామర్ధ్యాన్ని కలిగి ఉంది.

ఆన్-చిప్ మెమరీ

మైక్రోకంట్రోలర్ యొక్క బాహ్య మరియు అంతర్గత జ్ఞాపకాలను నియంత్రించడానికి / EA పిన్ ఉపయోగించబడుతుంది. / EA పిన్ 5V కి అనుసంధానించబడి ఉంటే, అప్పుడు మైక్రోకంట్రోలర్ యొక్క అంతర్గత మెమరీకి లేదా నుండి డేటా పొందబడుతుంది. / EA పిన్ భూమికి అనుసంధానించబడినప్పుడు, డేటా బాహ్య జ్ఞాపకాలకు లేదా నుండి పొందబడుతుంది.

వివిధ రకాల జ్ఞాపకశక్తి గురించి మీకు ఇప్పుడు స్పష్టమైన అవగాహన ఉండాలని నేను ఆశిస్తున్నాను. మీ కోసం ఇక్కడ ఒక ప్రాథమిక ప్రశ్న ఉంది- ఏదైనా ఎంబెడెడ్ సిస్టమ్‌ను రూపొందించడానికి, సాధారణంగా ఏ రకమైన ROM మరియు RAM ఉపయోగించబడుతుంది మరియు ఎందుకు?

దిగువ వ్యాఖ్య విభాగంలో మీ సమాధానాలను ఇవ్వండి.

ఫోటో క్రెడిట్:

ద్వారా వివిధ రకాల మెమరీ మాడ్యూల్స్ klbict
అస్థిర మెమరీ మాడ్యూల్- RAM ద్వారా వికీమీడియా
నాన్ అస్థిర మెమరీ మాడ్యూల్- ROM మెమరీ గూడు
స్టాటిక్ రాండమ్ యాక్సెస్ మెమరీ 2.bp.blogspot
ద్వారా డైనమిక్ రాండమ్ యాక్సెస్ మెమరీ డైరెక్ట్ ఇండస్ట్రీ
ద్వారా ప్రోగ్రామబుల్ రీడ్ ఓన్లీ మెమరీ టక్
ఎరేజబుల్ ప్రోగ్రామబుల్ రీడ్ ఓన్లీ మెమరీ qcwo
ఎలక్ట్రికల్ ఎరేజబుల్ ప్రోగ్రామబుల్ రీడ్ ఓన్లీ మెమరీ గబ్బిలాలు
ద్వారా ఫ్లాష్ మెమరీ గుప్తీకరించిన- tbn1.gstatic