Différences entre les EEPROMs SPI & les mémoires flash SPI
Dans les systèmes embarqués, un périphérique de stockage est un appareil physique capable de stocker des données qui peuvent être utilisées pour communiquer ou pour exécuter une fonction spécifique. Les périphériques de stockage peuvent être connectés entre eux via plusieurs protocoles série différents, y compris SPI ou Serial Peripheral Interface. Il existe plusieurs types de dispositifs de mémoire SPI utilisés dans les systèmes embarqués, y compris les mémoires flash et les EEPROM. Dans cet article, nous allons fournir un contexte sur leur relation et une comparaison entre les deux.
Différences entre la mémoire flash et l'EEPROM
Les mémoires flash SPI et les EEPROM sont toutes deux considérées comme des mémoires non volatiles. La mémoire non volatile signifie que l'appareil est capable de conserver des données sans avoir besoin d'une alimentation constante, ce qui permet aux appareils de stocker des informations même lorsqu'ils sont éteints. Ce sont toutes deux des mémoires enregistrables et effaçables électroniquement et sont des applications basées sur un microcontrôleur, ce qui signifie qu'elles sont utilisées soit sur la puce, soit en dehors de la puce pour stocker des informations.
Alors que les mémoires flash et les modules EEPROM sont tous deux capables de stocker des informations utilisées dans les appareils intégrés, leur architecture et leurs opérations de lecture, d'écriture et d'effacement des données diffèrent légèrement.
EEPROM signifie Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory (mémoire morte programmable effaçable électriquement),
est un type de mémoire dans lequel les données sont lues, écrites et effacées au niveau de l'octet. En revanche, la mémoire flash, qui est une sorte d'EEPROM, est organisée architecturalement en blocs, dans lesquels les données sont effacées au niveau du bloc et peuvent être lues ou écrites au niveau de l'octet.
Quels sont les avantages et les inconvénients de l'utilisation de la mémoire flash par rapport à l'EEPROM ?
Il y a plusieurs avantages et inconvénients à utiliser soit la mémoire flash soit les blocs EEPROM :
Comme les EEPROM effectuent leurs fonctions d'effacement octet par octet, cela augmente le temps nécessaire pour effacer et éditer le dispositif, mais cela permet aux développeurs d'éditer certaines parties si nécessaire. Les mémoires flash sont capables d'effacer l'appareil en gros blocs de données, ce qui améliore considérablement la vitesse d'effacement et permet à l'appareil de stocker des informations de manière plus compacte. Cependant, il perd aussi la capacité d'éditer certains octets, ce qui oblige le développeur à réécrire des blocs de données entiers en cas de modifications.
L'exécution d'une série de cycles d'effacement et d'écriture sur un module de mémoire entraîne une dégradation de celui-ci au fil du temps. L'un des avantages de l'utilisation des EEPROM est leur durée de vie améliorée. Les EEPROM sont capables d'effectuer jusqu'à 1.000.000 de cycles d'effacement/écriture pendant leur durée de vie. En fonction du type de mémoire flash, les appareils flash ont une durée de vie plus courte, la plupart des produits flash supportant environ 10 000 à 1 000 000 de cycles d'effacement/écriture avant que l'usure ne commence à affecter l'intégrité de la mémoire.
De plus, en termes de taille et de coût, la mémoire flash a une taille de cellule de mémoire plus petite que l'EEPROM et est moins chère à mettre en œuvre.
Applications de SPI Flash & EEPROM
La mémoire flash SPI, également connue sous le nom de mémoire flash, s'est largement répandue dans l'industrie embarquée et est souvent utilisée pour le stockage et le transfert de données dans les appareils portables. Les appareils les plus courants sont les téléphones, les tablettes et les lecteurs multimédia, mais aussi les appareils industriels comme les systèmes de sécurité et les produits médicaux. Les mémoires flash sont particulièrement utiles pour les applications de données statiques comme les lecteurs flash USB.
Les EEPROM sont également très répandues dans les applications embarquées et sont souvent utilisées pour stocker des quantités minimales de données dans les systèmes et appareils informatiques et électroniques.
Types de mémoires EEPROM et Flash
Il existe différents types de mémoires EEPROM et Flash. Les EEPROM supportent aussi bien l'accès série que l'accès parallèle. Les EEPROM sérielles sont connectées via des protocoles sériels comme I2C ou SPI. Pour cette raison, elles disposent d'un nombre limité de broches et peuvent fonctionner avec un nombre minimal de lignes - typiquement deux à quatre.
Les EEPROM parallèles sont connectées à un bus 8 bits via une communication parallèle et nécessitent des broches supplémentaires pour fonctionner - en général jusqu'à 28 ou 32. Alors que les EEPROM parallèles fonctionnent plus rapidement que les EEPROM série, les EEPROM série, y compris les EEPROM SPI et I2C, sont préférées en raison de leur simplicité et de l'utilisation répandue d'I2C et de SPI dans de nombreux appareils.
Il existe aussi plusieurs types de mémoires flash, les plus courantes étant les mémoires flash NAND et NOR. Les deux types de flash NOR et NAND offrent des avantages différents pour certaines applications. La flash NOR offre des vitesses de lecture plus rapides et des capacités d'accès aléatoire, tandis que la flash NAND est plus adaptée à l'écriture et à l'effacement rapides des données. La flash NAND est plus souvent utilisée par rapport à la flash NOR, car elle est optimisée pour la mémoire à haute densité et peut obtenir une taille de puce plus petite et un coût par bit plus faible, car elle n'a pas de fonctions d'accès direct.
Outils pour les mémoires flash SPI et les dispositifs EEPROM
Total Phase propose plusieurs outils d'adaptateur hôte qui supportent la lecture, l'écriture, l'effacement et la vérification des composants de mémoire flash et EEPROM basés sur SPI. En fonction de la vitesse et de l'application, les ingénieurs de systèmes embarqués peuvent utiliser l'adaptateur hôte Aardvark I2C/SPI, l'adaptateur hôte Cheetah SPI ou la plateforme série Promira comme interface avec de tels modules de mémoire.
