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单芯片FRAM存储解决方案成为嵌入式设计的理想选择

EDN China?? 2013年09月26日 ?? 收藏0
选用存储器时主要考虑的指标包括安全性、使用寿命、读写速度、产品功耗和存储容量等。FRAM(铁电存储器)由于具有ROM的非易失性和RAM的随机存取特性,以及高速读写/高读写耐久性(高达1014次)和抗辐射特性,非常适合许多工业类和医疗类应用。

在前不久的工业计算机与嵌入式系统展上,富士通半导体公司(Fujitsu)市场部高级产品工程师伍宏杰告诉记者,FRAM是嵌入式领域一个比较有优势的产品,对设计有帮助,很多工程师都有兴趣使用这样一款存储器。

FRAM使得设计产品无需配备后备电池和掉电保护电路。单芯片FRAM解决方案能够使产品体积做得更小,减少维护和保养成本,满足环保、低功耗等要求。其高速读写/高读写耐久性能够满足对患者信息数据实时频繁记录的要求。其抗辐射性则非常适用于需要对产品进行射线消毒的领域。这些优点都非常适合便携式医疗器械应用。

对于一些工业和通信类应用,工程师往往会选用SRAM加EEPROM及电容的存储方案,靠电容维持SRAM运作,然后将SRAM的数据转存到EEPROM中。这样,相对单一的铁电存储器方案,系统的复杂度增加了很多,而且这也存在一定的风险。选用SRAM加电池来存储,同样没有多少优势,而且电池也存在一定使用寿命;在野外等工作环境比较恶劣的情况下,电池还有可能会腐烂。而铁电存储器只要一颗就可以解决,并且可以减少不必要的风险。

在医疗领域,FRAM的最大优点在于它的抗辐射性。而对于工业领域应用(比如电表和流量计应用),它们对数据的记录非常频繁(ms级),FRAM的优点在于高耐久性。对于汽车应用,考虑到驾车的安全性,在停车前的15s或30s需要将汽车的行驶状况记录下来。如果存储器存储速度不够快,最后的关键数据可能丢失。铁电存储器能够很好地满足这类应用。

最后,伍宏杰表示,对于产品性能参数方面(包括读写速度、功耗等),该公司的FRAM都能基本达到客户要求。同时,富士通的FRAM今后会越做越宽(不同的电压和接口类型等),并推出更多大容量的产品。很多工程师在设计产品时需要用到很大容量的存储器,但是如果FRAM容量太大导致成本无法接受的话,有一种解决方法是采用小容量的FRAM存储关键数据,将不太重要的数据存储到FLASH或EEPROM中,这样既解决了成本问题,安全性又能得到保障。

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