Rétrospective d’un composant de mémoire, d’une innovation et d’une révolution
Dès le début de la révolution électronique, les mémoires à semi-conducteurs ont joué un rôle à part entière. En règle générale, les mémoires peuvent être regroupées en deux catégories : Les mémoires non volatiles, qui conservent leur contenu même en cas d’absence d’alimentation électrique, et les mémoires volatiles, qui perdent leur contenu en cas d’absence d’alimentation électrique. Dans ce premier article de la série sur les mémoires à semi-conducteurs de Rochester Electronics, nous reviendrons sur les origines des mémoires non volatiles.
La PROM (Programmable Read-Only Memory) a représenté la première solution de semi-conducteur non volatile, tout comme l’EPROM (Erasable PROM), qui lui est étroitement liée. Le composant PROM d’origine a été proposé par les Laboratoires Bell en 1967, avant d’être développé par Intel en 1971
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Au début, deux types d’EPROM étaient disponibles : une version programmable en une seule fois et une version utilisant la lumière ultraviolette (UV) pour effacer le contenu de la mémoire. La version effaçable aux UV s’est avérée particulièrement utile lorsqu’il a fallu apporter des modifications à la conception pendant les phases de conception du prototype et du développement.
La première version pratique et facilement réalisable disponible ne comportait que 256 octets, ce qui est étonnamment faible au regard des normes actuelles. Rapidement, d’autres fournisseurs renommés ont commencé à vendre leurs propres composants : AMD, Intel, Fujitsu, Hitachi, Macronix, Atmel et Texas Instruments.
Les fournisseurs concurrents ont introduit des avancées en matière de densité de mémoire, d’opérations à plus faible tension et d’options de boîtiers supplémentaires.
L’un des principaux défis à relever en matière de composants EPROM concernait l’inconvénient de la reprogrammation à l’aide de la lumière UV, en raison de la nécessité d’un équipement spécialisé. Le développement des EEPROM (Electrically programmable EPROM) a résolu ce problème, car la reprogrammation est devenue plus rapide, plus fiable et pouvait dorénavant être effectuée sur la carte. Cette technologie a initialement été mise au point par Solid State Devices en 1972, puis développée par plusieurs entreprises, notamment Hughes Aircraft, Fairchild et Siemens. Les améliorations continues de la mémoire ont permis d’augmenter la densité, d’abaisser les tensions de fonctionnement et de programmation et d’augmenter les options de vitesse. Un autre changement notable a été l’abandon des interfaces parallèles à 8 bits au profit d’interfaces sérielles, telles que I2C et SPI. Cette évolution, associée à la réduction des géométries des semi-conducteurs, a permis de passer à des boîtiers de plus en plus petits.
Trente ans plus tard, les EPROM et EEPROM sont toujours utilisées dans d’innombrables conceptions. Malgré l’évolution des fournisseurs en jeu, les fabricants de composants d’origine tels que Microchip (Atmel), onsemi (Catalyst), Renesas, Rohm et ST Micro assurent toujours leur production. Rochester Electronics fournit un inventaire de composants EPROM actifs et obsolètes, et propose une nouvelle production sur les composants classiques AM27C256, AM27C512 et AM27C010 .
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Dans le domaine de la mémoire non volatile, la concurrence est apparue avec l’introduction de la mémoire flash. Inventée par Toshiba en 1980, la mémoire flash peut effacer et reprogrammer électriquement la mémoire, ce qui a fait d’elle le pionnier du concept de reprogrammation dans le circuit. Son invention a permis aux composants de pouvoir être programmés, tout en étant assemblés sur la carte, et de faire partie intégrante du processus de fabrication. Cette avancée a permis de modifier le composant de mémoire jusqu’au lieu de production. Avant cela, de nombreux composants étaient commandés préprogrammés auprès des fournisseurs et des distributeurs de nombreuses semaines à l’avance, ce qui était problématique si une modification s’avérait nécessaire. Le traitement de la chaîne de production s’en est trouvé amélioré à une époque où les gammes de produits évoluaient vers une plus grande automatisation et vers l’ajout de services de fabrication en sous-traitance, permettant ainsi une plus grande flexibilité de la production et une réduction des coûts.
Après son introduction, la mémoire flash a évolué vers deux technologies différentes. La technologie flash NOR d’origine permettait d’accéder facilement à tous les emplacements de la mémoire avec un degré élevé de fiabilité, et la technologie flash NAND alternative offrait des densités plus élevées et des coûts plus faibles, mais au prix de l’impossibilité d’accéder à la mémoire à un seul emplacement et de la nécessité de gérer les cellules de la mémoire.
Chaque technologie offrait des avantages uniques et des applications commerciales ont été développées pour chacune d’entre elles. La technologie flash NOR est idéale pour le stockage de codes et de données critiques, tandis que la technologie flash NAND excelle dans le stockage de données de grande capacité, au point qu’elle remplace désormais les disques durs dans certaines applications. Parmi les fournisseurs actuellement présents sur le marché de la mémoire flash figurent Giga-Devices, Infineon, ISSI et Macronix.
Rochester Electronics assure un approvisionnement en composants de mémoire flash actifs et obsolètes. Le partenariat entre Rochester et Infineon assure un approvisionnement continu en gammes de mémoires flash NOR de Cypress et Spansion. Comme tous les produits Rochester, tous les composants sont 100 % autorisés, traçables, certifiés et garantis.
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