FM1608中文资料

《FM1608中文资料》由会员分享，可在线阅读，更多相关《FM1608中文资料（12页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、The DATASHEETChina Service Center of RAMTRON absorbed in ferroelectricsprofessional technology and attentive service 第 1 页 特性 64K 位铁电非易失性随机存储器 l 结构容量为 8,192*8位 l 1万亿次以上的读写次数 l 掉电数据保持 10年 l 写数据无延时 l 先进的铁电制造工艺 相对于 BBSRAM 模块的优势 l 没有电池产生的不良因素 l 单片集成电路可靠性高 l 真正的表面贴装解决方案 l 优异地抗潮湿、冲击、振动的能力 l 优异的抗负脉冲能力 SRAM

2、&EEPROM 兼容 l JEDEC 32Kx8 SRAM & EEPROM 脚位 l 70 ns Access Time l 130 ns Cycle Time 低功耗操作 l 工作电流为 25MA l 待机电流 20UA 工业标准 l 工业温度 -40 C to +85 C l 28-pin SOIC or DIP 描述 FM1808是采用先进的铁电技术制造的256K位非易性铁电随机存储器， FRAM 是一种与 SRAM相似但却具有非易失性的随机存储器，但它没有 BBSRAM模组系统的设计复杂性和相关的数据可靠性问题缺点，数据掉电可以保存 10年。高速写操作以及高擦写次数使得它比其他非易失

3、性存储器具有更高的优势。 在系统操作中， FM1808非常类似于其它的 RAM器件，都具有一样的最小的读写周期。 FRAM非易失性特点归功于 它先进的铁电存储器制造工艺，与BBSRAM模给不同，它是一款真正的非易失性存储器，它提供一样的快速写入功能优点，但没有电池后备或其它混合内存解决方案的缺点。 这些特性使得 FM1808对于某些要求以字节宽度进行快速频繁写操作的非易失性应用场合非常理想，它的表面安装封装提高了新设计的制造能力，器件规格可以保证工作在工业温度范围 -40 C to +85 C。 管脚配置 第 2 页 管脚描述 管脚名称 类型 描述 A0-A12 IN 地址： 13 位地址线选

4、择内存的某一字节，地址值在 /CE 的下降沿被锁存。 DQ0-7 I/O 数据：访问 FRAM 内存的双向 8 位数据总线 /CE IN 芯片使能：当为低电平时选中芯片，在 /CE 的下降沿时地址被内部锁存，在下一个下降沿来临前，在 /CE 为低电平时地址值的改变均被忽略。 /OE IN 输出使能：低电平有效，在读周期中允许输出缓冲区输出，使 /OE 变为高电平后将使 DQ 转变为三态状态。 /WE IN 输入使能：低电平时，允许将数据总线上数据写入在 /CE 的下降沿时锁存的地址单元 VDD Supply 电源： 5V VSS Supply 电源：地 功能真值表 （注意： /OE 管脚仅控制

5、输出缓冲区的输出） /CE WE 功能 H X 静态 /预充电 X 锁存地址（如果 /WE 为低电平则开始写操作） L H 读 L 写 第 3 页 概述 FM1608是并口操作存储器，内存组织结构为8,192 x 8，通过工业标准并行接口界面进行访问。所有写入器件的数据没有任何延时地立即具有非易失性， FRAM的内存功能操作与 SRAM器件类似，唯一区别就是在开始每一个内存周期前FM1608需要一个 /CE的下降沿以锁存地址信息。 内存结构 用户通过并行接口访问 32,752 个内存地址空间，所有的 13 位地址唯一指定了一个 8,192 字节中的地址。在内部，内存被分成 8 块区域，每块拥有

6、 1K字节。高 3 位地址被用来译码指定 32 块区域中的某一块，这种块段结构对操作没有影响，然而用户可能希望将数据组织进块中以满足持久性的要求，这一点将在下面进行描述。 对于读和写操作，内存周期都是相同的。这简化了内存控制逻辑与时序电路，同样地对于读写操作内存访问时间也是相同的。当 /CE 为高电平时，一个预充电操作开始，它是每一个内存周期的一部分，这样，与 SRAM 不同的是， FM1608的内存访问时间与内存周期是不同的。写操作没有任何延 时，在建立时间完成后立即完成。所以用户无须像 EEPROM 一样进行轮询，以确定器件是否处于就绪状态。 需要注意的是， FM1608 没有特殊的电源跌

7、落要求，它不会封锁用户对内存的访问。它的 内部没有电源管理电路而仅有一个简单的上电复位电路，因此，用户应保证电源电压（ VDD）在数据表规定的误差范围内，防止器件出现误操作。同样地， VDD 和 /CE 之间的正确的电压水平与时序关系在系统上电或下电时都必须得到保证。 内存操作 FM1608 被设计成在操作上类似于其它字节宽度的存储器产品，对于熟悉 BBSRAM 产品的用户，FM1608 的性能是具有可比较性的，但在字节接口操作方式上，正如下面所描述，有一点不同。如果用户熟悉 EEPROM，那么它们之间明显的区别就是铁电产品的优异的写性能，这包括无延时写入和优异的写次数持久性。 读操作 读操作

8、开始于 /CE 的下降沿，在这个时刻，地址被锁存同时一个内存周期被初始化。一旦开始，一个完整的内存周期将在内部完成，即使 /CE 被置为无效。在访问时间满足后数据在总线上可用。 当地址被锁存后，地址值必须满足保持时间参数后才能改变。与 SRAM 不同，地址锁存后改变地址值后将不会影响 SRAM 的内存操作。 当 /OE 被设为低电平时， FM1608 将驱动数据总线，如果 /OE 保持低电平的时间满足内存访问时间，那么数据总线将以合法数据驱动，如果 /OE 在满足内存访问时间前无效，那么在合法数据可用前数据总线将不会被驱动。这一特性通过排除短暂的非法数据来减少系统电流，当 /OE 处于非合动状

9、态，数据总线将保持三态。 写操作 FM1608 的写操作与读操作一样都非常快速，FM1608 支持 /CE 和 /WE 控制的写周期，在所有情况下，地址在 /CE 的下降沿被锁存。 在 /CE 控制的写操作中， /WE 信号在开始内存周期前被设置，那就是说，在 /CE 下降时 /WE 为低电平，在这种情况下，器件开始一个写操作周期，不管 /OE处于何种状态， FM1608 都不会驱动数据总线。 在 /WE 控制的写周期中，内存周期在 /CE 的下降沿开始， /WE 信号在 /CE 产生下降沿后才下降，这样，内存周期作为读开始，数据总线是否被驱动取决于/OE 的状态，直到 /WE 的下降沿到来，

10、 /CE 和 /WE的控制写周期的时序将在电气特性章节描述。 当内存周期初始化后，写内存操作保持同步，写操作在 /WE 或 /CE 的上升沿结束，不管谁先，数据建立时间，就如在电气特性章节描述，明确了内部的时间间隔，在 此期间数据不能写周期结束前被改变。 与其它的非易失性存储器技术不同，铁电存储器没有写等待，既然内存的读和写的建立时间是相同的，那么用户无须总线等待，整个内存操作都在一个总线周期内完成，然而，紧接着读或写之后可以进行任何操作，在 EEPROM 技术中应用的数据轮询在此是不必要。 第 4 页 预充电操作 预充电操作是一个内部状态，此时内存处于准备一个新访问状态。所有的内存周期都包含

11、一个内存访问和一个预充电操作，预充电操作由用户将 /CE 信号拉高或置此信号无效，它在高电平状态必须满足最低的预充电时间参数（ Tpc）要求。 既然在 /CE 变高前预充电不会开始，那么应由用户控制这一操作的执行。无论如何，器件必须满足最长的 /CE 低电平时间参数要求。 持久性 铁电存储器内部使用读和恢复机制，然而每一次读或写操作都包含一个状态的改变，内存体系结构是基于行和列阵列，每次的内存进入都将使一行减少一次读写寿命。在 FM1608 内部，一行有 32 位，每 4 个字节的边界表示一个新行的开始，可以通过将频繁读写的数据放入不同的行中来优化读写持久性能。不管怎样， FRAM相对于其它的

12、非易失性存储器提供了出色的写操作性能，它能提供 1 万亿次的读写操作，即使每秒访问同一 行 3000 次，那么每一行也有近十年的寿命。 应用 作为第一个真正的非易失性存储器， FM1608可以适应不同的应用，很明显，它的单片特性及高性能使得它在许多应用场合比电池后备的SRAM 出色。这个应用参考主要为从 BBSRAM向 FRAM 的设计应用转变提供便利。主要分成两个方面，第一是 FRAM 相对于 BBSRAM 模组的优势，第二是设计参考，它主要提供了设计改进和新设计需注意的事项。 FRAM 的优点 虽然电池后备 SRAM 是一个成熟的和已确立的方案，但它有很多缺点，这些缺点直接或间接地由于电池

13、的存在， FRAM 使用具有 天然非易失性的存储机制，它不需要电池，这样就自然地避免了这样的缺点。简要地设计注意事项列于下面。 结构问题 1 成本 SRAM 加后备电池的制造和元件成本很高，拥有单片结构的 FRAM 必然成为低成本解决方案，另外当进行 表面贴装时不需要电池内建的重复步骤，这样装配就得到改进而且提高了效率，在采用双列直插电池后备模组中，用户必须使用穿孔装配，而且不能用水清洗线路板。 2 湿度 一个典型的电池后备 SRAM模组适合的条件是 60 C, 90% Rh，之所以选择这样的条件是因为多元件装配易受到潮气及灰尘的攻击 ， FRAM通过 HAST（ highly acceler

14、ated stress test）认证，它认证的条件是 120 C at 85% Rh, 24.4 psia at 5.5V。 3 系统可靠性 使用 SRAM 加后备电池模组时，数据完整性应该受到质疑，它易受电击或震动的影响。如果电池松动，数据会丢失；另外负压或者是短暂的负脉冲加在信号脚上都会引起数据丢失，负压导致电流直接从电池流出，这些短暂的旁路可能大大的减弱或减少电池的容量，通常，没有办法监测电池容量，在掉电的瞬间加负压数据立即丢失。 4 空间 电池后 备模组的一些缺点，比如易受电流冲击影响，可以通过采用双列直插装配形式来改善，但这增加了线路板的占用面积、高度以及必须使用穿孔装配。FRAM

15、使用表面贴装方案，仅占用前者的 25的线路板空间。 电池问题 5 现场维护 不管电池后备模式多么成熟，它们始终有一个维护问题，而且最终都必须被替代。暂不管长寿命问题，这根据就不可能考虑到所有可能造成电池效能退化的各种因素。 第 5 页 6 环境 锂电池被广泛地认为存在环境保护问题，并存在潜在的火灾危险，而且正确地处理废电池也是一个负担，另外，运输锂电池是受到限制的。 7 潮流 使用电池后备的 SRAM 是一种陈旧的方式，在许多情况下，这些模块仅有双列直插封装，铁电是最新的技术并将进一步改变系统设计的方式。 FRAM 具有非易失性，写速度快 -不需要电池 FRAM 铁电设计注意事项 当第一次使用

16、 FRAM 进行设计时， SRAM 用户必须注意一些细小的差别，首先，并口的铁电产品在片选信号的下降沿锁存地址信息，这允许在内存访问开始后地址总线可以改变，既然每次内存访问都需要片选的下降沿锁存地址信息，那么用户不能像 SRAM 一样将 /CE 管脚接地。 那些修改当前设计而使用 FRAM 的用户 必须检查内存控制器以保证地址及控制管脚的时序兼容，任何内存访问都必须有一个 /CE 下降沿，在大多数情况下，这是唯一需要的改动，在下图 2 中示例了信号关系，同时示例了 SRAM 的时序关系，这不能工作于 FRAM。 利用 /CE 来控制地址的理由有两个方面，一是锁存新的地址，另一个是利用 /CE 为高时产生必须的预充电时间。 另外一个设计注意事项与 VDD 有关，电池后备SRAM 会不停地监测 VDD 以便必