在嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，內(nèi)存選型往往需要在容量、功耗、引腳數(shù)量和成本之間反復(fù)權(quán)衡。傳統(tǒng)的SRAM接口簡單，但單位容量成本偏高；DRAM雖然密度大、價(jià)格低，卻需要復(fù)雜的刷新控制和多路復(fù)用地址線，對(duì)小型設(shè)備并不友好。而PSRAM（偽靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器）恰好解決了這一難題，它內(nèi)部采用DRAM存儲(chǔ)單元，卻對(duì)外提供SRAM風(fēng)格的接口，開發(fā)者無需操心刷新時(shí)序，像操作SRAM一樣輕松驅(qū)動(dòng)。

spi psram的核心是一顆集成了自刷新電路的DRAM陣列。從芯片外部看，它不需要地址復(fù)用，也不需要周期性刷新指令，控制器邏輯和SRAM完全兼容；內(nèi)部則通過自動(dòng)刷新電路保持?jǐn)?shù)據(jù)不丟失，同時(shí)保留了DRAM高存儲(chǔ)密度的特點(diǎn)。這種“內(nèi)外有別”的設(shè)計(jì)，使得PSRAM的容量遠(yuǎn)大于同引腳數(shù)的SRAM，目前主流產(chǎn)品最大可做到64MB，而成本卻更接近DRAM。

對(duì)于主控芯片（如低功耗MCU、FPGA或藍(lán)牙SoC）內(nèi)部RAM不足，又不想更換主控的項(xiàng)目，外擴(kuò)一顆SPI PSRAM是性價(jià)比極高的選擇。相比于外掛SPI SRAM，PSRAM在同樣封裝下提供數(shù)倍容量；相比于SDRAM，又省去了復(fù)雜的控制器和地址鎖存邏輯。尤其當(dāng)產(chǎn)品需要臨時(shí)存儲(chǔ)音頻緩沖、圖像幀、傳感器數(shù)據(jù)流或協(xié)議棧中間變量時(shí)，SPI PSRAM能以極小的PCB改動(dòng)完成容量升級(jí)。

以英尚代理的這款EMI132NA16LM-70I SPI PSRAM芯片為例，它具備以下典型特征：
①容量與組織：總?cè)萘?2Mb，內(nèi)部組織為2M×16位
②工作電壓：單電源2.7V~3.3V，VDD與VDDQ內(nèi)部直連，無需額外供電
③速度等級(jí)：spi psram訪問時(shí)間60/70ns可選（對(duì)應(yīng)不同時(shí)序配置）
④封裝形式：48-ball BGA，適合高密度貼裝
⑤低功耗特性：spi psram支持自動(dòng)溫度補(bǔ)償?shù)淖运⑿聶C(jī)制，無需主機(jī)發(fā)送刷新命令，芯片內(nèi)部根據(jù)溫度變化動(dòng)態(tài)調(diào)整刷新頻率，進(jìn)一步降低待機(jī)功耗
⑥可配置延遲：spi psram讀寫延遲時(shí)間可通過內(nèi)部寄存器靈活調(diào)整，方便匹配不同主控的時(shí)序要求

EMI132NA16LM-70I這類spi psram工作電流經(jīng)過優(yōu)化，在2.7V~3.3V范圍內(nèi)穩(wěn)定運(yùn)行，配合自動(dòng)溫度補(bǔ)償刷新，即便在溫升較大的密閉環(huán)境（如可穿戴設(shè)備內(nèi)部）也能保持?jǐn)?shù)據(jù)可靠性。對(duì)于正在為FPGA擴(kuò)展顯存、為便攜醫(yī)療設(shè)備增加數(shù)據(jù)緩存、或者為工業(yè)傳感器節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)輕量級(jí)存儲(chǔ)的方案工程師而言，SPI PSRAM是一個(gè)值得納入選型列表的選項(xiàng)。深圳英尚微電子有限公司致力于存儲(chǔ)芯片的代理經(jīng)銷、產(chǎn)品研發(fā)以及方案設(shè)計(jì)，如您需進(jìn)一步了解該SPI PSRAM產(chǎn)品數(shù)據(jù)或樣品申請(qǐng)，請(qǐng)搜索英尚微電子官方網(wǎng)頁獲取專業(yè)服務(wù)。

審核編輯 黃宇