Image Credit: Newark / element14 | Digi-Key Corporation
Flash memory chips are electrically erasable, programmable, read-only memory (EEPROM) chips that can be erased and reprogrammed in blocks instead of one byte at a time. Por serem não voláteis, os chips de memória Flash não precisam de uma fonte de alimentação constante para reter os seus dados. Os chips de memória flash oferecem tempos de acesso extremamente rápidos, baixo consumo de energia, e relativa imunidade a choques ou vibrações graves. Têm uma vida útil de aproximadamente 100.000 ciclos de escrita – um facto que torna o Flash inadequado para ser utilizado como memória principal do computador. Tipicamente, os chips de memória Flash são utilizados em dispositivos portáteis ou compactos, tais como câmaras digitais, telemóveis, pagers, e scanners. Os chips de memória Flash são também utilizados como discos de estado sólido em computadores portáteis e como cartões de memória para consolas de jogos de vídeo.
Tipos de Memória Flash
Flash memory chips variam em termos de densidade, tamanho do bloco de inicialização, número de palavras, bits por palavra, tecnologia de porta, e características especiais. Densidade é a capacidade do chip em bits. O tamanho do bloco de inicialização é um bloco seguro utilizado para armazenar códigos de inicialização. O número de palavras é igual ao número de linhas, cada uma das quais armazena uma palavra de memória e se liga a uma linha de palavras para fins de endereçamento. Os bits por palavra são o número de colunas, cada uma das quais se liga a um circuito de sentido/escrita. Alguns chips de memória Flash suportam a tecnologia NAND ou porta de acesso em série. Outros dispositivos suportam tecnologia NOR ou de porta de acesso aleatório. Em termos de características especiais, os chips de memória Flash podem ser lidos ou em bits ou página a página. Os chips de memória Flash que fornecem operação de leitura-escrita (RWW) podem ser lidos e escritos ao mesmo tempo.
Como Seleccionar
Seleccionar chips de memória Flash requer uma análise de especificações de desempenho tais como tempo de acesso, retenção de dados, resistência, tensão de alimentação, e temperatura de funcionamento. Medido em nanossegundos (ns), o tempo de acesso indica a velocidade da memória e representa um ciclo que começa quando a CPU envia um pedido à memória e termina quando a CPU recebe os dados solicitados. A retenção de dados é o número de anos em que os chips podem reter dados sem recarregar. Endurance é o número máximo de ciclos de leitura/escrita que os chips podem suportar. As tensões de alimentação variam de -5 V a 5 V e incluem tensões intermédias tais como -4,5 V, -3,3 V, -3 V, 1,2 V, 1,5 V, 1,8 V, 2,5 V, 3 V, 3 V, 3,3 V, e 3,6 V. Alguns chips de memória Flash suportam uma gama específica de temperaturas e apresentam especificações mecânicas e eléctricas que são adequadas para aplicações comerciais ou industriais. Outros chips de memória Flash cumprem os níveis de selecção para especificações militares (MIL-SPEC).
Seleccionar chips de memória Flash requer uma análise de famílias lógicas. A lógica transistor-transistor (TTL) e tecnologias relacionadas, tais como a Fairchild avançada Schottky TTL (FAST), utilizam transistores como interruptores digitais. Pelo contrário, a lógica acoplada ao emissor (ECL) utiliza transístores para conduzir a corrente através de portões que computam funções lógicas. Outra família lógica, o semicondutor complementar metal-óxido (CMOS) utiliza uma combinação de transístores de efeito de campo tipo p e n metal-oxido-semicondutor (MOSFET) para implementar portões lógicos e outros circuitos digitais. As famílias lógicas para chips de memória Flash incluem a tecnologia de interruptor de barra cruzada (CBT), arsenieto de gálio (GaAs), lógica de injecção integrada (I2L) e silício sobre safira (SOS). Lógica de emissor-receptor de gás (GTL) e lógica de emissor-receptor de gás mais (GTLP) também estão disponíveis.
Opções de embalagem
Flash memory chips estão disponíveis numa variedade de tipos de pacotes de CI e com diferentes números de pinos e flip-flops. Os tipos básicos de pacotes de CI incluem matriz de grelha esférica (BGA), pacote quadplano (QFP), pacote simples em linha (SIP), e pacote duplo em linha (DIP). Estão disponíveis muitas variantes de embalagem. Por exemplo, as variantes BGA incluem matriz de grade de bola de plástico (PBGA) e matriz de grade de bola de fita adesiva (TBGA). As variantes QFP incluem a embalagem quad plana de baixo perfil (LQFP) e a embalagem quad plana fina (TQFP). Os DIPs estão disponíveis em cerâmica (CDIP) ou plástico (PDIP). Outros tipos de embalagem IC incluem pequena embalagem de contorno (SOP), pequena embalagem de contorno fino (TSOP), e pequena embalagem de contorno retráctil (SSOP).