چترا 1: اعلی درجے کی فعالیت کی حمایت کرنے کے لئے بیرونی میموری کو استعمال کرتے ہوئے ایک طبی محرک کے آلے کے بلاک آریھ
نظام کے معمار کے لئے پہلا چیلنج نظام کے دل کے طور پر خدمت کرنے کے لئے چپ (SOC) یا microcontroller پر درست نظام کی شناخت کے لئے ہے. یہ بیک وقت مجموعی طور پر نظام کی طاقت کے بجٹ کو کم کرتے ہوئے مطلوبہ کارکردگی فراہم کرنے کے قابل ہونا ضروری ہے.
بھی ایک کمپیکٹ فارم عنصر اور موثر طاقت کے استعمال کی حمایت کرتے ہوئے اس طرح کے طور پر بیرونی یادیں، سینسر، اور ٹیلیمیٹری انٹرفیس پردیی آلات، SOC / microcontroller کی کارکردگی سے موازنہ ہونا ضروری ہے.
یاد داشت انتخاب
منتخب کیا کے آلہ عام طور یادیں، فلیش اور SRAM کی دو اقسام میں ضم.
فلیش ایک نسبتا سست لکھنے، غیر مستحکم میموری ہے حمایت کرتا ہے کہ لکھنے سائیکل کی ایک محدود تعداد. یہ مقررہ یا سست تبدیل کرنے جیسے درخواست کے کوڈ، نظام معلومات، اور / یا پوسٹ عمل صارف کے ڈیٹا لاگز ڈیٹا پکڑو کرنے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے.
SRAM ایک تیزی سے تک رسائی، مستحکم میموری لامحدود لکھنے سائیکل برداشت فراہم کرتا ہے. یہ عارضی رن وقت کے نظام کے ڈیٹا کو ذخیرہ کرنے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے.
کے نظام کی پیچیدگی میں اضافہ کے طور پر، تاکہ ایک سے زیادہ حساب کا کام کرتا ہے اور الگورتھم کے لئے کوڈ کی پیچیدگی کرتا ہے. اندرونی پر چپ میموری کی صلاحیت ناکافی ہو سکتا ہے. پورٹ ایبل طبی نظام اکثر بیرونی میموری (چترا 1) کے ساتھ اندرونی میموری کو بڑھانے کے لئے ڈیزائنرز ضرورت ہوتی اضافی ذخیرہ کی ضرورت ہے.
ایک کم طاقت بیرونی میموری RAM توسیع، انتہائی کم فعال اور یوز موجودہ کے ساتھ عام طور پر ایک SRAM کے لئے استعمال کیا جا سکتا ہے. انہراسی سٹوریج کے لئے اختیارات فلیش، EEPROM، سے Mram، اور F-RAM شامل ہیں.
سیریل فلیش میموری کی وجہ سے اس کی کم قیمت اور اعلی کثافت کی دستیابی کی انہراسی پروگرام اور ڈیٹا سٹوریج کی توسیع کے لئے استعمال کیا جاتا ہے. تاہم، یہ بیٹری کی بنیاد پر آلات کے آپریٹنگ زندگی کو کم کر دیتا ہے جس کے نسبتا زیادہ توانائی کی کھپت، ہے.
کچھ اطلاقات ایک EEPROM کے ساتھ میموری کا ایک حصہ کی جگہ لے لے، لیکن اس کی کارروائیوں EEPROM کے لئے وسیع پیمانے لکھتے شامل خاص طور پر جب بیٹری کے موافق نہیں اب بھی ہے. یہ بھی درخواست کے کوڈ کے ڈیزائن کو پیچیدہ.
چوببک مزاحمت RAM (سے Mram) لامحدود لکھنے برداشت ہے. اس کا نقصان یہ ہے، تاہم، یہ بہت زیادہ فعال اور یوز داراوں استعمال اور کرپٹ محفوظ کیا جاتا سکتا ہے جس کے اعداد و شمار کی مقناطیسی شعبوں کے لئے حساس ہے. یہ خصوصیات اس وجہ سے یہ بیٹری سے چلنے طبی آلات میں مناسب بناتے ہیں.
Ferroelectric RAM (F-RAM)، پورٹیبل طبی آلات میں کئی اہم فوائد ہیں اور یہ اعلی لکھنے سائیکل برداشت ہے.
کی پیچیدگیاں
چترا 2: غیر مستحکم میموری ٹیکنالوجی کے لئے 4MB لکھنا (μJ) فی توانائی کی کھپت
EEPROM اور فلیش کی محدود لکھنے برداشت ہے کہ مسلسل اپ ڈیٹ کیا جا رہا ہے کہ ڈیٹا ذخیرہ لاگز کرنے کی ضرورت طبی آلات کے لیے ممکنہ مسائل پیدا کرتا ہے. فلیش پیشکشوں 1E + 5 کے حکم پر برداشت اور EEPROM 1E + 6 ہے. F-RAM لکھنا سائیکل برداشت 1E + 14 (یا 100 کھرب) ہے. یہ آلات پیچیدہ لباس لگانے الگورتھم اور زیادہ رزق اضافی صلاحیت (چترا 3) کو لاگو کرنے کے لئے بغیر زیادہ ڈیٹا لاگ ان کرنے کے قابل ہو جائے کرنے کے قابل بناتا ہے.
ایک دوسرا فائدہ F-RAM کے اندرونی فن تعمیر چارج کی بنیاد پر فلیش یا EEPROM اسٹوریج آلات (چترا 2) سے زیادہ شدت کم فعال توانائی کے احکامات کا استعمال کرتی ہے.
مثال کے طور پر صنوبر حمایت یوز، گہری طاقت نیچے اور سے Excelon ایف مینڈھے بیکار طریقوں سرمانا. ایک درخواست میں ان نچلے فعال طاقت کے موڈ کے ساتھ مجموعہ میں شدت کے تقریبا دو احکامات کی طرف سے بجلی کی کھپت کو کم کر سکتے ہیں کو لاگو.
چترا 3: غیر مستحکم میموری ٹیکنالوجی کے لئے برداشت سائیکل موازنہ
EEPROM اور فلیش اضافی صفحہ پروگرام / صفحہ لکھنے سائیکل کے اوقات کی ضرورت ہوتی ہے، اس طرح نظام کو لکھنے کے آپریشن کے لئے فعال وقت میں اضافہ ہوتا ہے. ایف رام کی فوری طور پر غیر عدم استحکام بیٹری سے چلنے والی نظام کو مکمل طور پر بجلی کی فراہمی کو مکمل طور پر سوئچ کرنے کی اجازت دیتا ہے یا زیادہ تیزی سے نظام کو فعال وقت اور فعال موجودہ کو کم کرنے کے لئے کم طاقت بیکار موڈ میں چھوڑ دیتا ہے.
یہ ایپلی کیشنز میں وشوسنییتا میں بھی اضافہ ہوتا ہے جس میں درست وقت کی ضروریات موجود ہیں جہاں ڈیٹا بجلی کی غلطی کے دوران خطرے میں ہے. ایکس رے اور گاما تابکاری سمیت، مختلف قسم کے تابکاری کے لئے ایف رام کے خلیات بھی انتہائی رواداری ہیں اور ریکارڈ کردہ اعداد و شمار کی حفاظت کے لئے مقناطیسی شعبوں میں مدافعتی ہیں.
کچھ F-RAM آلات، جیسے Excelon LP، چپ کی خرابی اصلاح کوڈ (ECC) فراہم کرتے ہیں جو ہر 64-بٹ ڈیٹا کلام میں واحد بٹ غلطیوں کا پتہ لگانے اور درست کرسکتے ہیں، اہم نظام کے اعداد و شمار میں لاگ ان لاگ ان 'اسٹوریج وشوسنییتا. ایف رام بھی کنٹرول چوک موجودہ کی حمایت کرتا ہے (یعنی بیٹری کی زیادہ سے زیادہ خارج ہونے والے مادہ کو روکنے کے لئے 1.5 میگاواٹ سے کم ہے).
ایف رام پیکیجنگ میں رہ سکتا ہے جو خلائی موثر ہے. مثال کے طور پر، Excelon ایل پی 8mbit تک پیش کرتا ہے اور انڈسٹری معیاری آٹھ پن Soic اور چھوٹے آٹھ پن GQFN پیکجوں میں 50MHz SPI I / O اور 108MHz QSPI (کواڈ سپائی) i / o کے ساتھ دستیاب ہے.
F-RAM کی تقریبا لامحدود برداشت، فوری طور پر غیر عدم استحکام اور کم بجلی کی کھپت نظام کے ڈیزائنرز کو ایک ہی میموری کے اندر رام اور روم پر مبنی اعداد و شمار اور افعال دونوں کو یکجا کرنے کی اجازت دیتا ہے.
ROM پر مبنی ٹیکنالوجیز، ماسک روم، OTP-EPROM، اور نہ-فلیش سمیت، غیر مستحکم ہیں اور کوڈ اسٹوریج ایپلی کیشنز کی طرف مبنی ہیں.
نینڈ-فلیش اور EEPROM بھی غیر مستحکم ڈیٹا میموری کے طور پر کام کرسکتے ہیں. یہ سب کچھ سمجھوتہ کی ضرورت ہوتی ہے، کیونکہ وہ متبادل یادوں کے مقابلے میں کم کارکردگی کے ساتھ کوڈ اور ڈیٹا اسٹوریج دونوں کو انجام دیتے ہیں.
یہ ٹیکنالوجیز کم لاگت پر توجہ مرکوز کرتی ہیں، جس میں استعمال اور / یا کارکردگی کی آسانی سے تجارت کی ضرورت ہوتی ہے.
رام کی بنیاد پر ٹیکنالوجیز ڈیٹا میموری کے طور پر کام کرتے ہیں اور فلیش سے عملدرآمد کرتے وقت کوڈ پر عملدرآمد کے لئے ایک کام کرنے کی جگہ بھی بہت سست ثابت ہوتا ہے. رام کوڈ اور ڈیٹا کی فعالیت کا مرکب فراہم کرتا ہے، لیکن اس کی مستحکم فطرت عارضی اسٹوریج میں اس کا استعمال محدود کرتی ہے.
پورٹ ایبل ایپلی کیشنز کو ممکنہ طور پر چند اجزاء میں مرضی کے مطابق کارکردگی کی ضرورت ہوتی ہے.
ایک سے زیادہ میموری کی اقسام کا استعمال کرتے ہوئے ناکامی کا باعث بن سکتا ہے، کوڈ ڈیزائن کو پیچیدہ کرتا ہے اور عام طور پر زیادہ توانائی استعمال کرتا ہے.
F-RAM کی کارکردگی اور وشوسنییتا کو ایک میموری ٹیکنالوجی کے لئے کسی بھی کوڈ اور ڈیٹا کو سنبھالنے کے لئے ممکن بناتا ہے.
نظام کی لاگت کو کم کرنے، نظام کی کارکردگی میں اضافہ اور نظام کی پیچیدگی کو کم کرنے کے دوران اس کی اعلی تعدد ڈیٹا لاگنگ کی حمایت کرنے کی برداشت ہے.
