चित्रा 1: उन्नत कार्यक्षमता समर्थन बाह्य स्मृति प्रयोग गरेर चिकित्सा उत्तेजना उपकरणको ब्लक रेखाचित्र
सिस्टम वास् लागि पहिलो चुनौती प्रणाली को हृदय रूपमा सेवा गर्न चिप (समाज) वा microcontroller मा सही सिस्टम पहिचान छ। यसलाई साथ समग्र प्रणालीको शक्ति बजेट कम हुँदा इच्छित प्रदर्शन प्रदान सक्षम हुनुपर्छ।
पनि संकुचित फारम कारक र कुशल शक्ति खपत समर्थन गर्दा यस्तो बाह्य सम्झनाहरु, सेन्सर र telemetry इन्टरफेस रूपमा परिधीय उपकरणहरू, को समाज / microcontroller प्रदर्शन संग तुलना हुनुपर्छ।
स्मृति विकल्प
चुनिएको उपकरण साधारण सम्झनाहरु, फ्लैश र SRAM को दुई प्रकार एकीकृत।
फ्लैश एक अपेक्षाकृत सुस्त-लेख्ने, गैर-अस्थिर स्मृति छ कि समर्थन लेख्ने चक्र सीमित संख्या। यो निश्चित वा त्यस्तो आवेदन कोड, प्रणाली जानकारी, र / वा पोस्ट-प्रक्रिया प्रयोगकर्ता डाटा लग रूपमा डाटा ढिलो-परिवर्तन होल्ड गर्न प्रयोग गरिन्छ।
अनुकार असीमित लेख्ने चक्र धीरज प्रदान गर्दछ छिटो पहुँच, अस्थिर स्मृति छ। यो अस्थायी रन-समय प्रणाली डाटा भण्डारण गर्न प्रयोग गरिएको छ।
सिस्टम जटिलता बढ्छ रूपमा, त्यसैले धेरै गणितीय कार्य र एल्गोरिदम लागि कोड जटिलता गर्छ। आन्तरिक मा-चिप स्मृति क्षमता अपर्याप्त हुन सक्छ। पोर्टेबल चिकित्सा प्रणाली अक्सर बाह्य स्मृति (चित्रा 1) संग आन्तरिक मेमोरी बढाउनु गर्न डिजाइनर आवश्यकता, अतिरिक्त भण्डारण गर्न आवश्यक छ।
एक कम शक्ति बाह्य स्मृति राम विस्तार, अत्यन्तै कम सक्रिय र स्ट्यान्डबाइ वर्तमान संग सामान्यतया एक अनुकार लागि प्रयोग गर्न सकिन्छ। गैर-अस्थिर भण्डारणको लागि विकल्पहरू फ्लैश, EEPROM, MRAM र फा-राम समावेश गर्नुहोस्।
सिरियल फ्लैश स्मृति किनभने यसको कम लागत र उच्च घनत्व को उपलब्धता को गैर-अस्थिर कार्यक्रम र डाटा भण्डारण विस्तार को लागि प्रयोग गरिन्छ। तर, यो अपेक्षाकृत उच्च ऊर्जा खपत, ब्याट्री आधारित उपकरणहरू को सञ्चालन जीवन कम जो छ।
केही अनुप्रयोगहरू एक EEPROM संग स्मृति एक भाग प्रतिस्थापन, तर यो अझै पनि सञ्चालन गर्ने EEPROM गर्न व्यापक यस्तो लेख्छ समावेश विशेष गरी जब, ब्याट्री-मैत्री छैन। यो पनि आवेदन कोड डिजाइन complicates।
Magneto-प्रतिरोधक राम (MRAM) असीमित लेख्ने धीरज छ। यसको बेफाइदा, तथापि, यो धेरै उच्च सक्रिय र स्ट्यान्डबाइ धाराहरु खपत र जो भ्रष्ट भण्डारण गर्न सक्नुहुन्छ डाटा चुम्बकीय क्षेत्रहरु susceptible छ भन्ने छ। त्यसैले यी विशेषताहरु यो ब्याट्री संचालित चिकित्सा उपकरणहरू मा अनुपयुक्त बनाउन।
Ferroelectric राम (फा-राम), पोर्टेबल चिकित्सा उपकरणहरू मा धेरै कुञ्जी लाभ छ र यसलाई उच्च लेख्ने-चक्र धीरज छ।
चिकित्सा जटिलताओं
आंकडा 2: गैर-अस्थिर स्मृति प्रविधिहरू लागि प्रति 4 मेगाबाइट लेख्ने (μJ) ऊर्जा खपत
EEPROM र फ्लैश सीमित लेख्ने धीरज स्टोर डाटा लग गर्न आवश्यकता निरन्तर अपडेट भइरहेको भन्ने चिकित्सा उपकरणहरूको लागि सम्भावित समस्याहरू सिर्जना गर्छ। फ्लैश प्रस्ताव 1E + 5 को क्रम मा धीरज र EEPROM 1E + 6 छ। एफ-राम लेख्ने चक्र धीरज 1E + 14 (वा 100 ट्रिलियन) छ। यो जटिल वेयर-leveling एल्गोरिदम र अधिक-प्रबन्ध अतिरिक्त क्षमता (चित्रा 3) लागू बिना थप लग डेटा गर्न सक्षम हुन उपकरणहरू सक्षम बनाउँछ।
दोस्रो फाइदा फा-राम को आन्तरिक वास्तुकला शुल्क आधारित फ्लैश या EEPROM भण्डारण यन्त्रहरू (चित्रा 2) भन्दा परिमाण कम सक्रिय ऊर्जा आदेश खपत छ।
उदाहरणका लागि, Cypress समर्थन स्ट्यान्डबाई, गहिरो शक्ति तल बाट Excelon फा-मेढे निष्क्रिय मोड सीतनिद्रा। लागू अनुप्रयोग मा यी तल्लो सक्रिय शक्ति मोड संग संयोजन मा परिमाण लगभग दुई आदेश द्वारा शक्ति खपत कम गर्न सक्छ।
आंकडा 3: गैर-अस्थिर स्मृति प्रविधिहरू लागि सहनशीलता चक्र तुलना
EEPROM र फ्ल्यासलाई थप पृष्ठ प्रोग्राम / पृष्ठ-लेख्ने चरित्र समयहरू चाहिन्छ, यसैले अपरेसनहरू लेख्नको लागि प्रणाली सक्रिय समय बढाउँदै। F-on को तत्काल गैर-अस्थिरताले ब्याट्री-संचालित प्रणालीहरू पूर्ण रूपमा क्रुर आपूर्ति बन्द गर्न वा अधिक द्रुत रूपमा प्रणालीलाई कम क्लोड मोडमा ड्रप गर्न अनुमति दिईन्छ।
यसले अनुप्रयोगको गल्तीको क्रममा डाटा जोखिममा पर्ने सटीक समय आवश्यकताहरू भएको सटीक समय आवश्यकताहरू भएको सटीक समय आवश्यकताहरू छन्। F-राम कोषहरू एक्स-रे र गाएम विकिरण सहित धेरै सहनशील छन् र रेकर्ड गरिएको डाटाको रक्षा गर्न, चुम्बकीय क्षेत्रहरू तूफान छन्।
केहि f-र्याम उपकरणहरू, जस्तै एस्लोन LP, एक-चिप त्रुटि सुधार कोड प्रदान गर्नुहोस् जुन प्रत्येक 64 64-बिट डाटा शब्दमा पत्ता लगाउन सक्दछ, बढ्दो वैकल्पिक प्रणाली प्रयोग गरीरहेको छ। F-on रामले नियन्त्रणित शिखर हालको समर्थन गर्दछ (उदाहरणका लागि ब्याट्रीको अत्यधिक डिस्चार्ज रोक्नको लागि 1. ma मापुत Makess inlerums intrust Maker।
F-राम प्याकेजिंगमा घरै घर बनाउन सकिन्छ जुन स्पेस-कुशल छ। उदाहरण को लागी, उत्कृष्ट LP ले 8MBIT सम्म प्रस्ताव गर्दछ र उद्योग मानक आठ-पिन गेरा-बान GQUFN प्याकेजहरू M0MSP I / O र THED-SQSPI
F-z भेडाको निकै असीमित धीरज, द्रुत गैर-अस्थिरता र कम ऊर्जा खपत प्रणाली डिजाइनरलाई अनुमति दिन अनुमति दिन्छन र एक एकल मेमोरी भित्रका कार्यहरू मिलाउन अनुमति दिन्छ।
रोम-आधारित प्रविधिहरू, मास्क-रोम, ओटीपी-EPROM, र न--फ्ल्यास सहित, गैर-अस्थिरताहरू हुन् र कोड भण्डारण अनुप्रयोगहरूको लागि उन्मुख छन्।
NAnd-फ्ल्यास र EEPROM ले गैर-अस्थिर डाटा मेमोरीको रूपमा पनि काम गर्न सक्दछ। यी सबैलाई केही सम्झौताहरू चाहिन्छ, किनकि तिनीहरू वैकल्पिक सम्झनाहरूको तुलनामा कम-प्रदर्शनका साथ कोड र डाटा भण्डारण प्रदर्शन गर्छन्।
यी प्रविधिहरू कम लागतमा ध्यान दिनुहोस्, जुन प्रयोगको लागि प्रयोग र / वा प्रदर्शन सहजताको ट्रेड अफको आवश्यकता पर्दछ।
राम-आधारित टेक्नोलोजीहरूले डेटा मेमोरीको रूपमा सेवा गर्दछ र फ्ल्यासबाट कार्यान्वयन गर्दा कोड कार्यान्वयनका लागि पनि कोड कार्यान्वयन हुन्छ। रामले कोड र डाटा कार्यक्षमताको मिश्रण प्रदान गर्दछ, तर यसको अस्थिर प्रकृतिले अस्थायी भण्डारणको लागि प्रयोग गर्दछ।
पोर्टेबल अनुप्रयोगहरू सकेसम्म केही कम्पोनेन्टको रूपमा अनुकूलित प्रदर्शन आवश्यक पर्दछ।
बहुमय मेमोरी प्रकारहरू प्रयोग गरेर अज्ञातहरू अपनाएर कोड डिजाइन जटिल गर्न र सामान्यतया अधिक उर्जा खान्छ।
एफ-रामको दक्षता र विश्वसनीयता दुबै कोड र डाटा ह्यान्डल गर्न एक एकल मेमोरी प्रविधिको लागि सम्भव बनाउँदछ।
प्रणालीको लागत कम गर्ने र प्रणाली जटिलता बढाउँदा उच्च फ्रिक्वेन्सी डाटा लगिंगलाई समर्थन गर्न यो सहनशीलता छ।
