ورقة مرجعية

الذاكرة والتخزين

EEPROM وflash وFRAM وSD: التحمل، السرعة، الاحتفاظ بالبيانات

الذاكرة والتخزين

أين تضع البيانات التي يجب أن تبقى بعد إعادة الضبط. التحمّل هو الرقم الأكثر سوء فهم: يعدّ الكتابات على خلية واحدة، لا على الشريحة، لذا فعدّاد يطرق العنوان 0 يستنفد قطعة بمليون دورة بينما تبقى الـ 32 KB الأخرى جديدة — دوّر العنوان، أو اشترِ FRAM. الفخ الآخر هو الحُبيبية: EEPROM وFRAM تكتبان بايتًا بايتًا، بينما الفلاش لا يمسح إلا صفحة كاملة أو قطاعًا 4 KB، فتغيير قيمة واحدة يعني قراءة الكتلة المحيطة بها ومسحها وإعادة كتابتها.

النوع	الحجم النموذجي	الواجهة	التحمل	سرعة الكتابة	الاحتفاظ بالبيانات	التكلفة والملاحظات
الفلاش الداخلي للمتحكم	32 KB – 2 MB	داخلي، ذاتي البرمجة	~10 000 دورة مسح	صفحة في كل مرة، ms لكل منها	20 سنة عند 85 °C	مجاني، لكنه يحمل شيفرتك أيضًا
MCU EEPROM (AVR)	512 B – 4 KB	داخلي، عنونة بالبايت	100 000 كتابة لكل بايت	~3.3 ms لكل بايت	20 سنة عند 85 °C، و100 سنة عند 25 °C	مجاني. استخدم update()، لا write(). STM32 وESP32 تحاكيانه في الفلاش
I2C EEPROM (24LC256 / 24LC512)	32–64 KB	I2C, 400 kHz–1 MHz	1 000 000 كتابة	5 ms لكل صفحة، ثم انتظر أو استطلع ACK	أكثر من 200 سنة	سنتات. الكتابة التي تتجاوز صفحة 64 بايت تلتف إلى بداية تلك الصفحة
فلاش SPI NOR (W25Q128)	2–16 MB	SPI, 104–133 MHz	100 000 دورة مسح لكل قطاع	صفحة 256 B في أقل من 1 ms، مسح 4 KB في 45–400 ms	20 سنة	أرخص تخزين بالجملة، لكن يجب مسح قطاع 4 KB كامل لتغيير بايت
FRAM (FM24CL64, MB85RC256V)	8–32 KB	I2C أو SPI	10¹²–10¹⁴ كتابة	سرعة الناقل الكاملة، بلا تأخير كتابة	10–150 سنة، حسب القطعة	10–50× سعر EEPROM. الوحيدة الآمنة عند الانقطاع أثناء الكتابة
بطاقة SD / microSD	غيغابايتات	SPI حتى 25 MHz، أو SDIO بـ 4-bit	موازنة التآكل موجودة، لكن الكتابات الصغيرة تقتل البطاقات الرخيصة	MB/s، مع توقفات غير متوقعة	سنوات، بلا ضمان	رخيص لكل GB، مكلف في RAM. انقطاع التغذية أثناء الكتابة قد يُتلف نظام الملفات
RTC / ذاكرة RAM احتياطية	80 B – 8 KB	داخلي (STM32 backup، ESP32 RTC)	غير محدود — إنها RAM	فوري	فقط ما دامت تغذية VBAT أو السكون قائمة	مجاني. مثالي لعدّاد السكون العميق، عديم الفائدة عند تغيير البطارية

الذاكرة والتخزين

الذاكرة والتخزين

أوراق مرجعية أخرى