具有高耐久性的EEPROM

我目前在一个嵌入式项目中工作，其中有一个计数器将一直处于活动状态。如果断电，那么我还必须存储上一个计数器状态，并在下次启动时将其加载回去。因此，我打算使用EEPROM，在其中我将连续写入计数器值。但是我读过某个地方EEPROM具有大约100,000的读/写寿命，我将每24小时更新该计数器大约120,000。因此，我正在寻找替代方法来完成此任务。请给我您的建议。

另一种解决方案是使用带有非易失性FRAM的微控制器。FRAM的写入周期不受EEPROM的限制。

TI的某些MSP430产品可与FRAM一起使用，这是与您所描述的应用程序相似的链接：

具有FRAM的MSP430在电源故障时保存状态

这是有关FRAM的维基百科文章：FRAM

我在当前项目中有这个问题。

我处理它的方法是将计数器的实时值保留在RAM中。我添加了一些硬件，以便微控制器可以检测到原始输入电源电压低。如果是这样，它将停止正在执行的操作，将实时计数器值保存在EEPROM中，然后等待查看原始电源电压。如果它返回并带有一些滞后，则微控制器实际上会重新启动。否则，如果电源继续掉电，则微控制器最终将停止运转。下次重启时，计数器值从EEPROM加载，然后再次在RAM中实时使用，直到下次掉电为止。

将很小的值写入EEPROM不需要很长时间。现有电源系统很可能具有足够的能量存储，可以检测到电压变低，并且在微控制器的电源低于工作或EEPROM写入阈值之前，仍具有足够的保证运行时间。

在我的情况下，唯一的附加硬件是一个肖特基二极管，以防止直流电源在向下的途中从本地储能器中吸取电荷，并使用两个电阻作为分压器，以便微控制器可以读取原始输入电压。剩下的就是固件。

重要的是要注意，您应该注意最终电源为微型计算机供电的输入电压，而不是直接为微型计算机的电源电压供电。当后者变低时，可能为时已晚。希望有一个电压范围低于一切正常运行时的最坏情况，并且高于微控制器的电源以保证微控制器的稳压电压。在我的情况下，微控制器的电源是由48 V供电的降压稳压器，因此有很大的范围低于正常范围，但微控制器仍可以可靠地工作。

旧的旧的旧解决方案，cmos计数器+锂电池或Ram +锂电池。

存储元件的电源（如果有）来自正常电源，而没有电池。

许多现代的睡眠微控制器将以非常低的电流供应来维持其状态。因此，您可以将此技术与掉电检测一起进入睡眠状态，然后在主电源关闭时的睡眠期间使用电池维持状态。

Microchip具有一系列I ² C“ EERAM”部分，这些部分允许将数据存储在SRAM中，然后在断电时将其写入EEPROM（使用电容器中存储的能量），并在恢复供电时加载。这似乎对您的应用程序来说是完美的。

这些零件的代表示例是47L04。

另一个解决方案。

检测掉电并使用超级电容或非超级电容将电源保持几毫秒。利用这段时间将您的计数器值写入EPROM。仅在掉电时写入EPROM。EPROM周期数=掉电周期数。

使用FRAM芯片，例如FM24C04B。它们具有极高的写入耐久性，并且是非易失性的。

https://www.mouser.com/ds/2/100/001-84446_FM24C04B_4_KBIT_512_X_8_SERIAL_I2C_F-RAM-477782.pdf

您也可以使用电池供电的SRAM（NVRAM）模块。例如M48Z02-150PC1

https://www.mouser.com/ds/2/389/m48z02-955115.pdf

我决定使用“ ds1307 RTC”。因为它具有54byte的后备电源SRAM。这允许无限的读/写周期。

如果您的嵌入式项目上有NIC，则将您的计数器发送到远程计算机/服务器。看来24小时内有120,000次迭代，大约是0.72秒内一次迭代，对于网络流量来说应该可以。

服务器将始终存储计数器的最后一个值。功率损耗无计数器值损坏，因为需要发出有效的数据包以更新服务器上的值；但是需要持续的连接，或者必须设计特殊的超时协议。另外，作为奖励，如果需要，您将可以从远程控制设备。

A）在关闭期间，使用100 µF或更大的电容器为计数器加电。或保持计数器值所需的任何逻辑。

B）使用磁芯存储器，它们可能很难设置。

C）制作一个电动机控制的电位器（例如伺服系统），在某个时候您的计数器会溢出，对吗？将其映射到360度。然后建立一个反馈回路，以便您可以数字方式设置电位计的值并以数字方式读取它。

D）每隔一分钟将您的计数器值发送到一个或多个服务器，并让它们在关闭时间为您记住该值。然后，一旦电源恢复供电，即可取回计数器值。