¿Cómo hacer circuito de memoria no volátil de 1 bit?

Question

Me gustaría hacer un circuito sencillo para almacenar o guardar 1 bit de datos. El circuito debe ser capaz de recordar el estado de un LED ( encendido o apagado), incluso si la alimentación se desconecta del circuito. La necesito para trabajar como una unidad de disco duro, memoria flash SD o la tarjeta de memoria de teléfonos celulares.

Hice un circuito como se muestra en la imagen, El resultado es un LED en serie con una resistencia de 470 ohmios. Yo uso dos bush botones para cargar o descargar el condensador a la salida del LED está encendido o apagado.

Después de desconectar la alimentación o apagar la electricidad, El circuito era capaz de recordar el estado de los LED durante unos pocos minutos.

Después de 2 o 3 minutos, el condensador descargado completamente y el circuito de su pérdida de datos.

Cómo puedo detener el condensador de descarga ? o ¿cómo puedo reducir la velocidad de descarga, de modo que el circuito de perder sus datos después de una semana o más ?

En este circuito que utiliza 555 como un inversor ( no puerta ), pero que se puede usar cualquier otro de IC , Mi objetivo es sólo hacer una simple memoria permanente.

Answer 1

La original de la electrónica de la memoria no volátil se basa en núcleos de ferrita. Si bien es relativamente fácil para magnetizar un núcleo en una dirección o la otra para almacenar un uno o un cero, tarda un circuito bastante complejo para leerlos de forma fiable.

Moderno no volátil fichas dependen de almacenamiento de carga, pero con el fin de hacer que esto funcione, usted necesita ser capaz de crear un condensador que tiene esencialmente cero fugas, y una manera de leer ese cargo. Esto sólo puede hacerse en el contexto de la microelectrónica, donde el condensador es una pequeña pieza de metal (la "puerta flotante") que es completamente encapsulados en vidrio (dióxido de silicio), y se lee por medio de su influencia cerca de un transistor.

Otra opción es ferrorelectric RAM (FRAM), que usa un material dieléctrico que tiene dos distintas, estable estados de polarización. De nuevo, esto sólo funciona en la microelectrónica.

Por lo tanto, usted tiene que elegir algún otro fenómeno físico para almacenar el bit de información. Una elección obvia es el relé de enclavamiento, que almacena la información en la posición física de su armadura, que se celebra en cualquiera de las dos posiciones estables por un imán permanente o un resorte. La posición puede ser cambiado mediante la aplicación de un relativamente corto pulso de la corriente, y la lectura se logra mediante la fijación de los contactos eléctricos de la armadura.

Answer 2

Hacer un circuito que mueve un interruptor mecánico por ejemplo. Caja inútil. El circuito tendría que ser alimentado hasta lectura y cambio de estado pero mantendría en el medio.

Answer 3

Una solución sencilla sería un micro controlador como un PIC12F635 que está disponible en un 8-pin DIP o más pequeño, y tiene un reloj incorporado y brown-out reset del circuito (esto último es importante para mantener la integridad de la EEPROM no volátil de almacenamiento).

El código que se necesita no es mucho, un buen proyecto de arranque.

La única partes externas requerida sería un capacitor de desacoplo y un limitador de corriente resistencia para el LED.

El muy solución más sencilla es probablemente una de las 2 de la bobina de enclavamiento de la señal de la retransmisión.

Answer 4

Pura electrónica no hacer un permamnent celda de memoria, pero de carga en un condensador puede acercarse a él (será necesario regular refrescante). EEPROM/Flash de la memoria que se extiende de este requisito a los 10 años, por lo que para fines prácticos es llamado permanente. Pero esto no es algo que llegar a hacer con sus componentes.

Real de la memoria permanente, utiliza algún tipo de físico bi-estable fenómeno. La magnetización de núcleos de ferrita menioned por Dave fue ampliamente utilizado alguna vez escuchó de un 'core dump'?). El bi-estable (o enganche) relé mencionado por helloworld922 más fácil de usar.

Cuando nos fijamos en cómo esto se hizo a principios de los ordenadores deben darse cuenta de que hay un equilibrio entre la complejidad de la célula individual, y la complejidad de la conducción en circuito. Un núcleo de ferrita es muy simple, pero la conducción y, especialmente, el circuito de lectura es muy complejo. Para un bi-estable relé es el opuesto: el relé es bastante complejo por poco, pero el circuito de control es muy simple.

¿Cuál es su propósito?

• Si usted desea hacer una célula sólo para la diversión, el uso de un bi-estable relé.

• Si desea demostración de cómo se hace en la práctica (DRAM/Flash), sin la práctica, el uso de una carga almacenada en un condensador, y se actualiza regularmente.

• Si quieres hacer algo práctico, el uso de un pequeño micro-controlador que se ha incorporado en la memoria EEPROM (o puede auto-programa de su FLASH).

Answer 5

Solución Práctica:

Un relé de enclavamiento, como lo menciona @DaveTweed es la más sencilla.

Si desea un estado sólido de la solución que usted podría utilizar una interfaz paralela de memoria IC como esta la cosa. Usted sólo puede atar las líneas de dirección de un domicilio fijo y sólo el uso de una de las líneas de datos. Usted necesitará un poco de pegamento adicional de la lógica.

Solución Interesante:

Si usted está buscando un proyecto para demostrar la memoria, entonces usted podría utilizar un solenoide con algunos de histéresis del núcleo. Saturar el núcleo en una dirección para almacenar un 1, saturar, en la otra dirección para almacenar un 0. Que se ocupa de las escrituras.

A continuación, monte que por encima de un sensor como este sensor hall. A continuación, puede ver en la polaridad de los remanentes de campo con el sensor hall (sólo un comparador analógico) para determinar el estado.