FM24V05 и FM24V10 – ускорение FRAM-памяти

Хотя энергонезависимая сегнетоэлектрическая память с произвольным доступом (FRAM) пока не вытеснилаFlash-память и статическую оперативную память с произвольным доступом в массовом сегменте, она с успехомприменяется в тех случаях, когда требования к энергопотреблению и размерам особенно высоки, в частности,в одноплатных компьютерах, портативных медицинских устройствах и миниатюрных датчиках.

Ферроэлектрические ОЗУ (FRAM) RAMTRON
Энергонезависимая память RAMTRON на складе

Разработкой и выпуском FRAM занимается компания Ramtron International. Год назад в ассортименте этой компании появилась первая в отрасли память типа FRAM плотностью 2Mbit с последовательным интерфейсом — FM25H20. На прошедшей неделе компания выпустила два новых продукта в этой категории, которые отличаются повышенной скоростью и пониженным энергопотреблением. Новинки под обозначениями  FM24V05 и FM24V10, пополнившие семейство V-Family, имеют плотность 512Kbit и 1Mbit соответственно. Они рассчитанына работу в диапазоне питающих напряжений от 2.0V до 3.6V (напомним, FM25H20 работает в диапазоненапряжений 2.7V…3.6V). В активном режиме потребляемый ток не превышает 150uA, в режиме ожидания — 90uA, а в режиме сна — 5uA.

Помимо малого энергопотребления к достоинствам микросхем компания относит высокое быстродействиеи практически неограниченное количество циклов чтения и записи, выгодно отличающее FRAM от других типов энергонезависимой памяти. Для оформления микросхем выбраны корпуса типа SOIC с восемью выводами.По расположению и назначению выводов микросхемы FM24V05 и FM24V10 взаимозаменяемы с микросхемамифлэш-памяти и электрически стираемой программируемой энергонезависимой памяти (EEPROM)с последовательным интерфейсом. Интересной особенностью FM24V05 и FM24V10 является присвоение каждому экземпляру уникального идентификатора, доступного только для чтения.

FM28V020 — параллельная F-RAM память 256Kbit

Корпорация Ramtron International, известная своими разработками в области сегнетоэлектрической памятис произвольным доступом (F-RAM), выпустила вторую микросхему F-RAM семейства V-Family с параллельныминтерфейсом и шириной шины данных, равной одном байту. Первой была микросхема FM28V100 плотностью 1Mbit, выпущенная осенью прошлого года.

Новинка получила обозначение FM28V020. Микросхема плотностью 256Kbit имеет логическую организацию 32K x 8. При операциях чтения и записи она не отличается от обычной памяти типа SRAM, но хранит информацию после отключения питания. Напряжение питания может находиться в диапазоне 2.0V…3.6V. Для внешнего оформления выбран стандартный корпус типа SOIC с 28 выводами. Диапазон рабочих температур ограничен значениями −40°C и +85°C.

К достоинствам изделия относится практически неограниченное количество циклов записи, запись без задержкии малое энергопотребление. Микросхему FM28V020 можно использовать, как прямую замену микросхем SRAMс батарейным резервным питанием в системах промышленной автоматики, медицинских приборах, автомобильной и военной электронике, компьютерной технике.

FM1105 и FM1106 – элементарные ячейки FRAM-памяти на 1bit

Такие ячейки FRAM-памяти изящным способом решают три основные системотехнические проблемы. Во-первых, обеспечивают непрерывный доступ к энергонезависимым системным установкам без применения операции чтения или использования специальных I/O-выводов процессора. Во-вторых, позволяют сохранять сигналы, которые могут часто и непредсказуемо изменяться. В-третьих, организуют энергонезависимое хранение данных без дополнительных системных затрат.

Функционально, состояние входов FM1105 и FM1106 фиксируется и передаётся на выходы по переднему фронту тактового сигнала CLK. Благодаря FRAM-технологии, гарантируется практически неограниченное число смены состояния ячейки памяти – не менее 1012. Максимальная частота смены состояния – 1MHz. При пропадании напряжения питания, состояние ячейки сохраняется. После возобновления подачи напряжения питания происходит автоматическое восстановление выходного состояния с задержкой максимум 50ns.

Нагрузочная способность выходов — 10mA. Диапазон напряжения питания FM1105 и FM1106 составляет 4.5V…5.5V и 2.7V…3.6V соответственно. А ток потребления в режиме standbay не превышает 15uA для FM1105 и 5uA для FM1106.

Эти уникальные ячейки FRAM-памяти производятся в корпусе SOT23–8 (FM1105 и FM1106) для температурного диапазона −40°C…+85°C.