A diferencia de los productos de consumo con ciclos de vida más cortos, el almacenamiento de memoria para aplicaciones industriales debe ser accesible y estar disponible durante varios años. Dicho esto, los sistemas electrónicos en un espacio industrial necesitan soluciones confiables de RAM y almacenamiento con operaciones de memoria de alto nivel y seguridad de datos.
Otras características deseables para aplicaciones industriales incluyen bajo consumo de energía, tamaño reducido, compatibilidad con otras tecnologías y larga vida útil.
Para aplicaciones en tiempo real, el acceso rápido y confiable a la memoria de acceso de lectura (RAM) por un microprocesador es vital para garantizar un mayor rendimiento. Para reducir la dependencia de la memoria externa, los fabricantes están integrando cada vez más grandes cantidades de memoria rápida dentro de los chips del microprocesador.
Podemos evaluar mejor cómo avanza la tecnología de memoria en cada una de estas áreas al analizar algunos componentes de memoria lanzados recientemente para aplicaciones industriales.
Un chip centrado en la vida útil de la memoria extendida
Hyperstone describe su controlador flash SATA NAND, el chip X1, como un controlador flash de bajo consumo, confiable y seguro para aplicaciones industriales exigentes. El chip está compuesto por microprocesadores de doble núcleo de 32 bits. También ofrece una gestión de memoria avanzada que se dice que mejora el rendimiento de la unidad de almacenamiento y la vida útil.
Diagrama de bloques de la X1. Imagen utilizada por cortesía de Hyperstone
Algunas de las aplicaciones que Hyperstone menciona para el XI incluyen centros de datos, electrónica en vehículos, vehículos autónomos, robots, comunicación de automatización industrial y más. También puede encontrar su camino en los dispositivos aeroespaciales, militares y de atención médica.
MCU para acceso de lectura rápida
Algunos otros dispositivos de memoria diseñados para aplicaciones industriales provienen de Renesas, a saber, su grupo de MCU RX72N y RX66N. Se dice que estos microcontroladores de 32 bits proporcionan control combinado de equipos y funcionalidades de red además de su memoria incorporada rápida de alta capacidad.
Diagrama de bloques de RX72N. Imagen utilizada por cortesía de Renesas
Cada MCU tiene 4 MB de memoria flash en chip y un acceso de lectura rápido (120 MHz), además de 1 MB de SRAM. Esto elimina la necesidad de conectar el chip a la memoria externa, que generalmente tiene velocidades de lectura más lentas, y facilita el núcleo de la CPU RXv3 patentada. El grupo RX72N tiene dos canales Ethernet y un máximo de 240 MHz, mientras que el RX66N tiene un canal y una velocidad máxima de 120 MHz.
Además de su alto rendimiento, el RX72N y el RX66N están alojados en un solo chip, lo que a su vez puede reducir la complejidad del diseño, la cantidad de componentes externos y los requisitos de espacio. Otras características clave notables incluyen alta seguridad de aplicaciones y datos, aceleración de hardware, fácil integración con otras tecnologías y ciclos de desarrollo más cortos.
Diagrama de bloques de RX66N. Imagen utilizada por cortesía de Renesas
Al proporcionar control de equipos y conexión en red desde un solo chip, Renesas siente que las MCU de alta memoria mejoran el rendimiento en tiempo real para aplicaciones industriales como robots, PLC, IIoT, automatización y otras.
Memoria cuando el espacio es un problema
Smart Global Holdings, Inc. lanzó recientemente un pequeño módulo de formato DDR4 de alta densidad (MiP) para aplicaciones con espacio limitado. Un MiP SMART de 16 GB típico puede alcanzar velocidades DDR4 de 3200 MHz y generalmente está disponible en dos configuraciones, ya sea como paquete 1G x 64 o como paquete de dos canales x 32.
Smart Global Holdings afirma que la pequeña huella de este MiP permite a los diseñadores maximizar la capacidad de memoria mientras utilizan un espacio mínimo en la placa. Por ejemplo, pueden reemplazar la DRAM múltiple o la DIMM SO DIMM con un solo MiP.
Diagrama del DDR4 MiP con dos canales de x 32 y transferencia de señal hacia y desde el controlador de memoria. Imagen utilizada por cortesía de Smart Global Holdings
Además de ahorrar espacio, Smart Global Holdings explica varios beneficios adicionales para el DDR4 MiP, que incluyen:
Diseño de circuito simple: El MiP tiene componentes pasivos incorporados además del sensor térmico, lo que reduce las complejidades de enrutamiento y los componentes externos.
Desempeño mejorado: Este tipo de memoria elimina la necesidad de un conector de acoplamiento. También mejora la integridad de la señal y reduce el tiempo de vuelo.
El módulo de factor de forma pequeño puede ser útil para diseñadores que trabajan con computación integrada, IIoT, enrutadores móviles, video de difusión, tarjetas gráficas y otras aplicaciones de alta memoria con limitaciones de espacio.
El fuerte lugar de la memoria en espacios industriales
Probablemente vea frases como "disponibilidad de datos", "integridad", "retención" y "rendimiento" flotando en discusiones sobre dispositivos de memoria. Pero cuando se incluyen las condiciones de funcionamiento de entornos industriales (altas temperaturas, vibraciones, golpes, etc.), esas características de la tecnología de memoria se vuelven cada vez más valiosas.
¿Qué características valoras más en un dispositivo de memoria? ¿Depende de la aplicación? Comparte tus pensamientos en los comentarios a continuación.
