Memory의 종류 및 고려해야 할 점
1. 전원을 차단 시 특성에 의한 구분
1) 지워지는 것
- RAM: Random Access Memory
2) 지워지지 않는 것
- ROM: Read Only Memory
2. 세부 종류
1) RAM
SRAM
2) ROM
Flash
EEPROM
3. 메모리가 필요한 예시
1) 전원이 꺼져도 없어지지 않아야 한다: 코드
2) 프로그램 실행: 실제 실행되는 Binary -> 코드가 변환하여 Upload
3) 프로그램 실행 시 사용되고, 전원이 꺼져도 없어지지 않아야 하는것: Setting 값 등
-> 설명: 코드는 전원이 꺼져도 없어지지 않아야 하니까 ROM 의 한 종류인 Flash 에 저장이 된다. 그리고 전원이 들어오면 실행이 되어야 하기 때문에 이 코드를 RAM Memory 에 올리고 MCU 가 실행 된다. 보통은 RAM 영역에서 실행하고 전원을 끄면 RAM의 내용이 지워지면 되지만 Setting 값 들(모니터의 밝기 등)은 저장되어 있는 것이 고객이 사용하기에 편리하기 때문에 이런 특성을 가진 변수를 저장할 때는 ROM의 한 종류인 EEPROM을 사용한다. EEPROM은 같은 ROM인 Flash에 비해 read/write 속도가 느리고 쓰는 횟수도 제한되어(10만번) 있다.
4. 실제 사용하고 싶은 MCU 를 선택 할 때 고려할 것
- 사용할 코드의 크기 -> Flash
- 실제 프로그램에 실행 시 RAM에 올릴 코드의 크기 -> SRAM
- 전원이 꺼져도 계속 값이 유지되어야 하는 값들 -> EEPROM
-> 동일 Family 의 MCU 라도 메모리 크기에 의한 Chip 이 따로 있는 이유이다.
참조: http://www.icbanq.com/pbloger/board_View.aspx?number=965
SRAM 은 DRAM에 비하여 5배 빠르며 비싸다.
Static의 의미는 전기를 주는 한 데이터가 지워지지 않는다는 의미이며, Dynamic은 1초마다 refresh(Capacitor에 전자를 채워 주는 것)를 해 줘야 데이터가 유지된다.
보통 MCU의 RAM에 SRAM만 있는 이유는 속도 때문이라고 생각한다.
참조: http://yeslab.tistory.com/20
용량이 큰 경우에는 돈이 중요하기 때문이다.
참조: http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1180951&cid=40942&categoryId=32832
flash 와 EEPROM의 비교
flash 는 싸며 빠르며 큰 block 단위로 지우고 쓸 수 있다.
EERPOM은 상대적으로 비싸며 느리며 작은 block 단위로 지우고 쓸 수 있다.
적은 크기의 데이터를 쓴다면 EEPROM 이 맞고 큰 크기의 데이터가 필요하며 flash 가 맞다.
flash 안에서도 program flash, data flash 를 나누어서 쓰고 있는데 말 그대로 프로그램 code가 저장되는 곳이 program flash 이며 사용할 데이터(setting 값 같은) 를 저장하는 곳이 data flash 이다.
EEPROM, program flash, data flash 중 어떤 것을 선택할지는 기능과 가격을 고려해서 사요할 것이며 유사 프로젝트에서 경험적으로 진행 할 것이라고 생각한다.
그리고 ROM(Read Only Memory) write 의 횟수가 적다는 의미이지(주로 사용하는 기능이 Read) write가 안된다는 말이 아니다.
참조1/2: https://en-sg.knowledgebase.renesas.com/English_Content/MCUMPU/Basic_Information/What_is_the_difference_between_%22program_ROM%22_and_%22data_flash%22%3F
참조2/2: https://en.wikipedia.org/wiki/Flash_memory
EEPROM 크기가 작기 때문에 필요한 경우가 많은데 가격이 비싸다 그래서 가격이 싼 flash memory를 EEPROM 과 같이 쓰기 위해서 emulation을 한다. 문제는 flash가 하나의 큰 블럭 단위로 지우고 쓰기 때문에 EEPROM 과 같이 작은 단위의 블록으로 활용하려면 이를 위한 알고리즘이 필요하다. 결국 flash memory를 하나의 블럭을 전부 쓴 다음에만 지우는 것이 필요하게 된다.
참조1/2: https://www.ecnmag.com/article/2007/09/benefits-flash-eeprom-re-programming-end-application-becomes-easy
참조2/2: https://electronics.stackexchange.com/questions/258851/flash-eeprom-emulation
DDR 도 RAM 으로 사용하는 메모리의 한 종류
Program Flash, Data Flash, SRAM 으로 기본 메모리가 이루어져 있고
이 중 Flash 에서 Flash NVM(64KB), SRAM 중에서 Flash RAM(4KB) 을 사용하여 EEPROM Emulation 을 진행한다 이렇게 되면 EEPROM 을 10년 사용할 수 있게 된다.
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