對(duì)于所有基于微控制器的嵌入式系統(tǒng)而言，存儲(chǔ)器都是其中的主要元件。例如開發(fā)人員需要足夠的ram以存儲(chǔ)所有易失性變量、創(chuàng)建緩沖區(qū)以及管理各種應(yīng)用堆棧。RAM對(duì)于嵌入式系統(tǒng)相當(dāng)重要，同樣，開發(fā)人員也需要一定空間用于存儲(chǔ)應(yīng)用代碼、非易失性數(shù)據(jù)和配置信息。
 
EEPROM往往是開發(fā)人員最先、最常考慮用于嵌入式系統(tǒng)的存儲(chǔ)器件。在嵌入式應(yīng)用中，這類非易失性存儲(chǔ)器通常用于存儲(chǔ)系統(tǒng)配置參數(shù)。例如，連接至CAN總線網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備可能會(huì)將CAN ID存儲(chǔ)于EEPROM。
 
EEPROM的以下特性使其成為嵌入式系統(tǒng)開發(fā)人員的理想之選：
•小封裝尺寸
•相對(duì)實(shí)惠的價(jià)格
•100kbps至1000kbps的典型比特率范圍
•標(biāo)準(zhǔn)化電氣接口
•通常支持I2C和SPI接口
 
值得注意的是，某些MCU微控制器中也包含EEPROM。因此配置需求不能超過4KB，否則開發(fā)人員就需要使用外部存儲(chǔ)器件，或使用微控制器的閃存來模擬EEPROM以擴(kuò)展容量。
 
盡管EEPROM深受青睞，卻也存在一些潛在缺陷：
•擦/寫操作壽命通常為1,000,000次
•寫周期約為500ns
•寫入單個(gè)數(shù)據(jù)單元需要多條指令
•數(shù)據(jù)保存期為10年以上（近期的產(chǎn)品可達(dá)100年以上）
•易受輻射和高工作溫度影響
 
EEPROM適合的應(yīng)用眾多，但對(duì)于汽車、醫(yī)療或航天系統(tǒng)等可靠性要求較高的應(yīng)用，開發(fā)人員則希望使用FRAM等更可靠的存儲(chǔ)器解決方案。
 
FRAM是“鐵電隨機(jī)存取存儲(chǔ)器”的縮寫，相較于EEPROM存儲(chǔ)器，頗具優(yōu)勢(shì)：
•速度更快（寫周期小于50ns）
•寫操作壽命更長(zhǎng)（高達(dá)1萬億次，EEPROM僅為100萬次）
•功率較低（工作電壓只需1.5V）
•輻射耐受性更強(qiáng)
 
FRAM的存儲(chǔ)容量與EEPROM相當(dāng)。例如，Cypress的FRAM系列容量范圍從4Kb至4Mb。其中，F(xiàn)M25L16B-GTR容量為16Kb。該器件采用8引腳SOIC封裝，工作頻率可達(dá)20MHz。
 
針對(duì)高端產(chǎn)品，Cypress推出容量為4Mb，支持的接口速度高達(dá)40MHz的鐵電RAM。這款FRAM存儲(chǔ)器具有以下特性：
•151年數(shù)據(jù)保存期
•100萬億次讀/寫
•直接替代串行閃存和EEPROM
 
正如您所猜想，F(xiàn)RAM的價(jià)格比EEPROM昂貴，因此選擇適合應(yīng)用的存儲(chǔ)器時(shí)，務(wù)必仔細(xì)權(quán)衡器件的各種工作環(huán)境因素。


本文關(guān)鍵詞： FRAM

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