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。 |
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) |