CYPRESS代理64Kbit非易失性铁电存储器FM25640B

Posted 2021-09-04 英尚微电子

CYPRESS提供全面的铁电RAM非易失性存储器产品组合，可在断电时立即捕获和保存关键数据。在关键任务数据记录应用中，例如需要高可靠性控制和吞吐量的工厂车间的高性能可编程逻辑控制器 (PLC)，或以低功耗设计的植入人体的增强生命的患者监护设备，小尺寸内存，赛普拉斯FRAM 提供即时非易失性和几乎无限的耐用性，而不会影响速度或能源效率。本篇文章介绍64Kbit非易失性铁电存储器FM25640B。

功能说明
FM25640B是一款采用先进铁电工艺的64Kbit非易失性铁电存储器。铁电随机存取存储器或FRAM是非易失性的，执行类似于RAM的读取和写入。它提供151年的可靠数据保留，同时消除由串行闪存、EEPROM和其他非易失性存储器引起的复杂性、开销和系统级可靠性问题。

与串行闪存和EEPROM不同，FM25640B以总线速度执行写操作。不会产生写入延迟。每个字节成功传输到设备后，数据立即写入存储器阵列。无需数据轮询即可开始下一个总线周期。此外，与其他非易失性存储器相比，该产品提供了可观的写入耐久性。FM25640B能够支持1014个读/写周期，或比EEPROM多1亿倍的写周期。

这些功能使FM25640B非常适合需要频繁或快速写入的非易失性存储器应用。示例范围从数据收集（其中写入周期数可能至关重要）到要求苛刻的工业控制（其中串行闪存或EEPROM的长写入时间可能导致数据丢失）。

FM25640B为串行EEPROM或闪存作为硬件替代品的用户提供了巨大的好处。FM25640B采用高速SPI总线，增强了FRAM技术的高速写入能力。器件规格在–40℃至+85℃的工业温度范围内得到保证。

特征
■64-Kbit铁电随机存取存储器(FRAM)逻辑上组织为8K×8
❐高续航100万亿（1014）读/写
❐151年的数据保留期
❐NoDelay™写入
❐先进的高可靠性铁电工艺
■非常快速的串行外设接口(SPI)
❐高达20MHz的频率
❐串行闪存和EEPROM的直接硬件更换
❐支持SPI模式0(0,0)和模式3(1,1)
■完善的写保护方案
❐使用写保护(WP)引脚的硬件保护
❐使用写禁用指令的软件保护
❐针对1/4、1/2或整个阵列的软件块保护
■低功耗
❐250μA1MHz时的有功电流
❐4μA（典型值）待机电流
■电压操作：VDD=4.5V至5.5V
■工业温度：–40℃至+85℃
■8引脚小外形集成电路(SOIC)封装
■符合有害物质限制(RoHS)

功能概述
FM25640B是串行FRAM存储器。存储器阵列在逻辑上组织为8K×8位，并使用行业标准串行外设接口(SPI)总线进行访问。FRAM的功能操作类似于串行闪存和串行EEPROM。FM25640B与具有相同引脚排列的串行闪存或EEPROM之间的主要区别在于FRAM的卓越写入性能、高耐用性和低功耗。

内存架构
访问FM25640B时，用户寻址8K个位置，每个位置8个数据位。这八个数据位串行移入或移出。这些地址使用SPI协议访问，该协议包括芯片选择（允许总线上的多个设备）、操作码和两字节地址。地址范围的高3位是“无关”值。13位的完整地址唯一地指定了每个字节的地址。

FM25640B的大多数功能要么由SPI接口控制，要么由板载电路处理。存储器操作的访问时间基本上为零，超出了串行协议所需的时间。即以SPI总线的速度读取或写入存储器。与串行闪存或EEPROM不同，由于写入是以总线速度进行的，因此无需轮询设备是否处于就绪状态。当一个新的总线事务可以转移到设备中时，写操作就完成了。这在接口部分有更详细的解释。

FM25640B除了一个简单的内部上电复位电路外，不包含任何电源管理电路。用户有责任确保VDD在数据表容差范围内，以防止错误操作。建议不要在芯片使能激活的情况下关断器件。

串行外设接口-SPI总线
FM25640B是SPI从设备，运行速度高达20MHz。这种高速串行总线为SPI主设备提供高性能串行通信。许多常见的微控制器具有允许直接接口的硬件SPI端口。对于没有的微控制器，使用普通端口引脚模拟端口非常简单。