綠色環(huán)保存儲器[廣州電子產品]：

鑒于環(huán)境問題越來越受到人們的廣泛關注，全球電子行業(yè)已開始致力于在市場上推出低能耗的產品。白色家電的能耗等級是人們關注的銷售數據，參考能耗的高低有助于控制電費；現在，我們更意識到能耗低不僅可以降低電費，而且還有助于環(huán)保。

設計工程師都正努力地降低產品的功耗，希望讓產品在整個生命周期（如25年）只需要一個電池即可。而目前的發(fā)展趨勢是：超低功耗正為幾乎不需要電池的新產品種類開路，并以“能量收成”的概念為基礎 (即從環(huán)境中取得能量來為產品供電)。

這些產品的關鍵是能夠以極低的功耗進入休眠狀態(tài)，其功耗之低就像設備基本上關機，因為即使休眠狀態(tài)也會消耗功率。而且只要產品在重啟時能夠記憶其狀態(tài)，關機就不成問題。因此，具較低工作電流與高寫入耐用性的非易失性存儲器應運而生。具備這些特點的存儲器，就可以生產出不需要插電及更換新電池的設備。

針對這些要求，我們看看非易失性串行存儲器技術，即用于存儲配置數據的通用存儲器結構的功耗。此處比較了 f-ram (鐵電存儲器)、eeprom與閃存三種技術。因為閃存只能使用串行外設接口（spi），我們將它與spi版本的eeprom與f-ram進行比較。

為了此項研究，我們計算和比較了每種存儲器技術執(zhí)行寫入與擦除所耗用的能量。能量是一種很好的比較方法，因為它考慮了任務的持續(xù)時間及執(zhí)行任務所需的電能。

能量=功率×時間。使用公式“功率=伏特×安培”來代替功率，可以得到“能量=伏特×安培×時間”。

我們選擇對寫入與擦除進行比較，因為這三種存儲器技術在這些任務中差別最大，而讀入過程即使在工作速度、電壓及電流消耗不同時，對每種技術來說也都大致相同。有人可能認為，串行接口的速度在此處起到重要的作用，然而，當以不同的spi總線速度對相同部分進行重復計算時，所消耗的總能量大致保持不變 (我相信愛因斯坦的能量守恒定律在此處適用)。

為了消除任何與計算spi總線開銷有關的問題 (比如發(fā)布命令與建立地址)的影響，我們采用了可觀的數據量，準確的說是64kb，進行比較。

此外，eeprom與閃存技術采用頁面緩沖器，讓更大數量的數據可同時寫入，從而加快寫入過程。當數據量是頁的整數時，這些頁的效率最高。f-ram 沒有頁面緩沖器，因為它能夠以與spi總線輸送數據同樣快的速度寫入數據。

f-ram與eeprom沒有擦除時間，閃存則需要相當長的時間來擦除扇區(qū)。因此，我們將比較它需要多長時間來擦除64kb數據及寫入新數據。

最后，必須知道制造商提到功耗時并不是使用一致的標準。某些設備可能指定在vcc=1.8v下工作，但其資料表提供的卻是vcc=2.5v。此處所用的數值是資料表中規(guī)定的最差情況數值。

串行數據閃存擦除頁/扇區(qū)時，需要耗用大量的能量，因為這些操作耗時較長。eeprom與閃存使用輪詢 (polling) 技術，而不是等待一段最差情況所需的時間來完成操作，從而減少了兩者的能量要求。資料表沒有清楚顯示當寫入/擦除完成時，寫入/擦除周期中消耗的電流是否自動逐步減少或是否繼續(xù)。

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