Cypress代理128Kbit串行FRAM存储芯片FM25V01A-G

Posted 2021-09-06 英尚微电子

Cypress凭借在分立存储器半导体领域近40年的经验，以同类最佳的存储器产品、解决方案和技术引领行业。于1982年推出第一款随机存取存储器，并从这个吉祥的开端发展为涵盖NOR闪存、pSRAM、SRAM、nvSRAM和FRAM的广泛产品，其密度范围从4Kbit到4Gbit。赛普拉斯易失性和非易失性存储器产品组合具有以下特性：超低功耗、高性能、可靠的FRAM产品。Cypress代理可提供产品相关技术支持。

功能概述
FM25V01A-G是一个采用高级铁电工艺的128Kbit非易失性存储器。FRAM是非易失性的；与RAM相同，它能够执行读和写操作。它提供151年的可靠数据保留时间，并解决了由串行闪存、EEPROM和其他非易失性存储器造成的复杂性、开销和系统级可靠性的问题。

与串行闪存和EEPROM不同，FM25V01A-G以总线速度执行写操作。并且它不会引起任何写操作延迟。每个字节成功传输到器件后，数据立即被写入到存储器阵列内。这时可以开始执行下一个总线周期而不需要轮询数据。与其他非易失性存储器相比的是该产品提供了更多的擦写次数。FM25V01A-G能够支持1014次读/写周期，或支持比EEPROM多1亿次的写周期。

由于具有这些特性，因此FM25V01A-G适用于需要频繁或快速写入的非易失性存储器应用。应用的范围包括从数据采集（其中写周期数量是非常重要的）到苛刻的工业控制（其中串行闪存或EEPROM的较长写时间会使数据丢失）。

作为硬件替代时，FM25V01A-G为串行EEPROM或闪存的用户提供大量便利。FM25V01A-G使用高速的SPI总线，从而可以改进FRAM技术的高速写入功能。该器件包含一个只读的器件ID，通过该ID，主机可以确定制造商、产品容量和产品版本。在–40℃到+85℃的工业级温度范围内，该器件规范得到保证。

特性
■128Kbit铁电性随机存储器（FRAM）被逻辑组织为16K×8
❐高耐久性：100万亿（1014）次的读/写操作
❐151年的数据保留时间（请参考数据保留时间与耐久性表）
❐NoDelay™写操作
❐高级高可靠性的铁电工艺
■非常快的串行外设接口（SPI）
❐工作频率可高达40MHz
❐串行闪存和EEPROM的硬件直接替代
❐支持SPI模式0（0,0）和模式3（1,1）
■精密的写入保护方案
❐使用写保护（WP）引脚提供硬件保护
❐使用写禁用指令提供软件保护
❐可为1/4、1/2或整个阵列提供软件模块保护
■器件ID
❐制造商ID和产品ID
■低功耗
❐当频率为40MHz时，有效电流为2.5mA
❐待机电流为150mA
❐睡眠模式电流为8mA
■工作电压较低：VDD=2.0V到3.6V
■工业温度范围：–40℃到+85℃
■8引脚小型塑封集成电路（SOIC）封装
■符合有害性物质限制（RoHS）

引脚分布

FM25V01A-G是一个串行FRAM存储器。存储器阵列被逻辑组织为16,384×8位，使用工业标准的串行外设接口（SPI）总线可以访问它。FRAM和串行闪存以及串行EEPROM的功能操作是相同的。FM25V01A-G与串行闪存或具有相同引脚分布的EEPROM的主要区别在于FRAM具有更好的写性能、高耐久性和低功耗。

存储器架构
当访问FM25V01A-G时，用户寻址16K地址的每8个数据位。这些8位数据被连续移入或移出。通过使用SPI协议可以访问这些地址，该协议包含一个芯片选择（用于支持总线上的多个器件）、一个操作码和一个两字节地址。该地址范围的高2位都是‘无需关注’的值。14位的完整地址独立指定每个字节的地址。

FM25V01A-G的大多数功能可以由SPI接口控制，或者通过板上电路自动处理。存储器的访问时间几乎为零，该时间小于串行协议所需要的时间。因此该存储器以SPI总线的速度进行读/写操作。与串行闪存或EEPROM不同的是，不需要轮询器件的就绪条件，这是因为写操作是以总线速度进行的。新的总线数据操作移入器件前需要完成写操作。

赛普拉斯铁电RAM(FRAM)存储器，通过将超低功耗操作与高速接口、即时非易失性和无限读/写相结合，提供业界功耗最低的关键任务非易失性存储器循环耐力。这使得FRAM成为便携式医疗、可穿戴、物联网传感器、工业和汽车应用的理想数据记录存储器。