Una retrospettiva su dispositivi di memoria, innovazione e rivoluzione
Fin dall'inizio della rivoluzione elettronica, le memorie a semiconduttore hanno svolto un ruolo fondamentale. In linea di massima, la memoria può essere raggruppata in due categorie: La memoria non volatile, che conserva il contenuto quando si rimuove l'alimentazione, e la memoria volatile, che perde il contenuto quando si rimuove l'alimentazione. In questa prima puntata della serie sulle memorie a semiconduttore di Rochester Electronics, ripercorriamo le origini della memoria non volatile.
La prima soluzione a semiconduttore non volatile è stata la PROM (Programmable Read-Only Memory), insieme alla correlata EPROM (Erasable PROM). Il dispositivo PROM originale fu introdotto da Bell Labs nel 1967 e venne ulteriormente sviluppato da Intel nel 1971.
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Inizialmente erano disponibili due tipi di EPROM: una versione programmabile singolarmente e una versione che utilizzava la luce ultravioletta (UV) per cancellare il contenuto della memoria. La versione cancellabile tramite raggi UV fu particolarmente utile per consentire modifiche al progetto durante le fasi di progettazione del prototipo e dello sviluppo.
La prima versione pratica e facilmente producibile era di soli 256 byte, sorprendentemente piccola per gli standard odierni. Ben presto altri noti fornitori iniziarono a vendere i propri dispositivi di memoria: AMD, Intel, Fujitsu, Hitachi, Macronix, Atmel e Texas Instruments.
I fornitori concorrenti introdussero miglioramenti della densità di memoria, operazioni a tensione più bassa e ulteriori opzioni di incapsulamento.
Una delle problematiche principali delle EPROM era la riprogrammazione tramite luce UV, per via della necessità di apparecchiature dedicate. Il problema venne risolto con lo sviluppo delle EEPROM (Electrically programmable EPROM), che permisero una riprogrammazione più veloce, più affidabile e più facile da eseguire sulla scheda. Questa tecnologia fu originariamente introdotta da Solid State Devices nel 1972 e successivamente venne sviluppata da una serie di aziende, tra cui Hughes Aircraft, Fairchild e Siemens. I continui miglioramenti dei dispositivi di memoria hanno portato a densità più elevate, tensioni di funzionamento e di programmazione più basse e opzioni con velocità maggiori. Un altro cambiamento significativo è stato il passaggio dalle interfacce parallele a 8 bit alle interfacce seriali, come I2C e SPI. Questo, unitamente alla riduzione delle geometrie dei semiconduttori, ha consentito la migrazione verso package di dimensioni sempre minori.
Trent'anni dopo, le EPROM e le EEPROM sono ancora utilizzate in moltissimi progetti. Sebbene il panorama dei fornitori sia cambiato, i produttori di componenti originali come Microchip (Atmel), onsemi (Catalyst), Renesas, Rohm e ST Micro continuano con la produzione. Rochester Electronics mette a disposizione scorte di dispositivi EPROM attivi e obsoleti, offrendo una nuova produzione sui classici dispositivi AM27C256, AM27C512 e AM27C010
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Nel settore delle memorie non volatili, la concorrenza si fece sentire con l'introduzione della memoria flash. Inventata da Toshiba nel 1980, la memoria Flash è cancellabile e riprogrammabile elettricamente e fu pioniera del concetto di riprogrammazione in circuito. I dispositivi potevano così essere programmati durante l'assemblaggio sulla scheda, come parte del processo di produzione. Ciò permise di apportare modifiche al dispositivo di memoria fino al momento della produzione. In precedenza, molti dispositivi venivano ordinati pre-programmati da fornitori e distributori con molte settimane di anticipo, il che era problematico qualora fossero necessarie delle modifiche. Fu quindi possibile migliorare la gestione della linea di produzione proprio nel periodo in cui le linee di produzione stavano passando a una maggiore automazione e all'aggiunta di servizi di produzione a contratto, consentendo una maggiore flessibilità della produzione e una riduzione dei costi.
Dopo il lancio, la memoria flash si è evoluta in due diverse tecnologie. La tecnologia NOR flash originale permetteva di accedere facilmente a tutte le posizioni di memoria con un alto grado di affidabilità, mentre la tecnologia alternativa NAND flash offriva densità più elevate e costi più bassi ma, per contro, non consentiva l'accesso a una singola posizione della memoria e richiedeva la gestione delle celle di memoria.
Ogni tecnologia ha offerto vantaggi unici e si sono sviluppate applicazioni di mercato per ognuna di esse. Le memorie NOR sono ideali per l'archiviazione di codici e dati critici, mentre le memorie NAND spiccano per l'archiviazione di dati ad alta capacità, al punto che in alcune applicazioni stanno sostituendo i dischi rigidi. Alcuni dei fornitori attualmente attivi nel mercato delle memorie Flash sono Giga-Devices, Infineon, ISSI e Macronix.
Rochester Electronics fornisce supporto per dispositivi di memoria flash sia attivi che obsoleti. La collaborazione tra Rochester e Infineon garantisce un supporto continuo alle famiglie di memorie flash NOR di Cypress e Spansion. Come per gli altri prodotti Rochester, tutti i dispositivi sono autorizzati, tracciabili, certificati e garantiti al 100%.
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