EEPROM與內存Flash消耗能量計算

本篇文章要介紹的是非易失性存儲器EEPROM與內存Flash消耗能量計算。

首先，咱們來看看非易失性存儲器在典型的3.3V EEPROM寫入過程當中所消耗的能量待機電流爲1μA，寫入時間爲5 ms，寫入電流爲3 mA（表1）。咱們假設：一旦VDD上升到工做限制內（上電時間），EEPROM就準備開始工做零）。

•寫入的數據量適合一頁，而且使用塊寫入功能進行寫入。

•EEPROM的寫入時間僅是執行EEPROM的寫入操做所需的時間，所以咱們忽略MCU和SPI接口的任何處理和通訊時間。（這個假設是相反的用於MRAM的； MRAM只須要通訊時間，由於寫入時間很短，所以它能夠被視爲零。）

•EEPROM直接由微控制器I / O供電，並使用一個小的（0.1μF）去耦電容。

內存Flash消耗的能量
內存Flash具備更高的寫入和待機電流，所以咱們將使用50μA的待機電流（寫入時間）在咱們的評估中爲3 ms，寫入電流爲15 mA（表2）。如上所述，咱們假設通電時間爲零，數據適合一頁，而且寫入時間很長，咱們能夠忽略通訊時間。另外，咱們假設閃存寫入到已擦除的頁面。

結論
非易失性存儲器的寫入時間會極大地影響系統的總能耗。對於低佔空比的系統，這種影響不太明顯，可是隨着採集速率的提升，這種影響變得更加明顯。

EEPROM和閃存的寫入時間顯着增長了MCU的能耗，由於它們使MCU的活動時間更長。若是在寫入EEPROM和閃存完成時MCU處於睡眠模式，則能夠下降能耗。可是，EEPROM或閃存消耗的能量表明瞭系統的大部分能耗，所以使MCU處於睡眠模式不會對整體能耗產生重大影響。很明顯，經過功率門控的快速寫入，非易失性存儲器能夠實現最低的能耗。