Tecnologie di memoria per l’Internet delle cose

di Chen Grace Wang, Responsabile di Prodotto presso Rutronik e Wesley Kwong, Responsabile Sviluppo Attività presso AP Memory

I riscontri sulle esperienze utente legate alle applicazioni IoT ed embedded sono in aumento. A questo scopo, tali applicazioni richiedono più risorse di storage con più banda, un fattore di forma ridotto, un basso consumo energetico e quindi una minore generazione di calore a parità di costo dei componenti o a un costo addirittura inferiore. Ciò è tanto più vero quando si aggiunge l’intelligenza artificiale (Artificial Intelligence – AI) e/o l’apprendimento automatico (Machine Learning – ML). Per molti sviluppatori sorge la domanda su quale potrebbe essere una soluzione di archiviazione ideale per le applicazioni IoT ed embedded.

Immagine 1: Applicazioni IoT ed embedded con requisiti di memoria crescenti (fonte dell’immagine: AP Memory)

La RAM statica (SRAM) è ancora la memoria che offre la massima velocità, la latenza più bassa ed è ancora quella posizionata più vicina al processore. Tuttavia presenta alcuni svantaggi: la topologia ordinaria di layout 6T-SRAM non si riduce di pari passo con la miniaturizzazione dei nodi di processo. Inoltre, la dissipazione di potenza della SRAM embedded aumenta man mano che il consumo energetico della CPU aumenta. Questo rende sempre più difficile soddisfare i vincoli di alimentazione e i requisiti di storage in aumento delle più recenti applicazioni IoT con SRAM incorporata.

Per le SRAM esterne, l’alto numero di transistor aumenta i costi di storage. Ciò significa che è difficile rispettare anche i fattori di forma più ridotti.

Le DRAM esterne (RAM dinamiche) offrono ancora notevoli vantaggi in termini di costi rispetto alle SRAM. Offrendo prestazioni paragonabili a quelle di un singolo transistor con un condensatore, consentono di ottenere una densità di array molto più elevata. Per le applicazioni che sono sempre o per lo più collegate a un alimentatore le DRAM esterne possono essere una soluzione accettabile. Tuttavia, esse presentano un alto numero di pin e sono complesse da integrare per via dei loro requisiti di refresh e al routing sempre più complesso.

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