在工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，可編程邏輯控制器（PLC）承擔(dān)著數(shù)據(jù)采集、邏輯運(yùn)算與執(zhí)行控制的核心任務(wù)。隨著生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)實(shí)時(shí)性和穩(wěn)定性的要求不斷提高，PLC對(duì)內(nèi)部存儲(chǔ)器的性能也提出了更嚴(yán)苛的需求。其中，SDRAM工業(yè)動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器憑借其高速同步讀寫、寬溫工作及長期可靠等優(yōu)勢(shì)，正在成為PLC設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵存儲(chǔ)組件。

1.什么是SDRAM工業(yè)動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器？
SDRAM全稱為同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器，常見的基礎(chǔ)形態(tài)為SDR SDRAM（單數(shù)據(jù)速率SDRAM）。其特點(diǎn)是內(nèi)核時(shí)鐘、I/O時(shí)鐘與有效時(shí)鐘保持一致，一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)只能完成一次讀或?qū)懖僮?。盡管速率不及后來的DDR系列，但SDRAM在時(shí)序控制、穩(wěn)定性和成本之間取得了很好的平衡，尤其適合對(duì)確定性要求較高的工業(yè)場(chǎng)景。

工業(yè)級(jí)SDRAM與普通商用存儲(chǔ)芯片不同，它需要滿足電源連續(xù)性、寬溫度范圍（通常-40℃至85℃甚至105℃）以及抗振動(dòng)。這些特性恰好契合PLC在工廠自動(dòng)化、過程控制等惡劣環(huán)境下的運(yùn)行要求。

2.SDRAM在PLC中的應(yīng)用
PLC在運(yùn)行過程中需要實(shí)時(shí)存儲(chǔ)用戶程序、中間變量、I/O映射表及通信數(shù)據(jù)包。SDRAM工業(yè)動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器通常作為PLC的主內(nèi)存，承擔(dān)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)緩存和程序臨時(shí)運(yùn)行空間的作用。相比Flash存儲(chǔ)器，SDRAM讀寫速度更快，能夠配合CPU完成毫秒級(jí)甚至微秒級(jí)的控制循環(huán)；相比SRAM，SDRAM在同等容量下功耗更低、單位成本更優(yōu)。

例如，在需要處理大量模擬量輸入輸出、高速計(jì)數(shù)或EtherCAT總線通信的中大型PLC中，往往需要64Mb以上的SDRAM空間來保證數(shù)據(jù)不丟包、不延遲。而在冗余PLC架構(gòu)中，SDRAM還用于同步主備CPU的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)。

3.工業(yè)級(jí)SDRAM的特性
①產(chǎn)品壽命：生命周期可達(dá)7~10年，避免頻繁換型帶來的設(shè)計(jì)重投。
②寬溫工作：適應(yīng)無空調(diào)電柜或戶外機(jī)柜的溫度波動(dòng)。
③低功耗與小尺寸：便于緊湊型PLC和遠(yuǎn)程I/O模塊的集成。
④嚴(yán)格可靠性測(cè)試：包括晶圓級(jí)老化測(cè)試、溫度循環(huán)等，降低早期失效率。

深圳英尚微電子有限公司代理的Etron，產(chǎn)品線SDR SDRAM容量覆蓋16Mb至512Mb，并同步提供DDR/DDR2/DDR3及LPDDR系列，可以靈活匹配不同代際PLC主控平臺(tái)的需求。其設(shè)計(jì)上強(qiáng)調(diào)新穎電路與成本、可靠性的平衡，在PLC廠商中擁有一定的應(yīng)用積累。作為Etron的一級(jí)代理，我們擁有原廠授權(quán)的多項(xiàng)資質(zhì)，可以提供完整的項(xiàng)目解決方案，如需了解更多，可以移步英尚官網(wǎng)。

審核編輯 黃宇