Nachdem Maxim Dallas Semiconductor gekauft hatte, wurden ihre allgegenwärtigen batteriegepufferten SRAM-Chips immer teurer. Cypress – vor allem bekannt für seine PSoC-Mikrocontroller – bietet mit der FRAM-Technologie eine Alternative, die gerade im Massenmarkt ankommt.
FRAM
Teile wie der FM25V20A basieren auf FRAM: eine neue Art von RAM mit einer ferromagnetischen Schicht zur Datenspeicherung. Die Idee gibt es seit mehr als dreißig Jahren, was den Auftritt des FM25V20A in unseren Suchtrends umso faszinierender macht.
Cypress verspricht eine hohe Lebensdauer von 100 Billionen (10^14) Lese-/Schreibvorgängen und eine 151-jährige Datenspeicherung – wie bei normalem DRAM können Schreibzyklen bei voller Busgeschwindigkeit ohne Verzögerungdurchgeführt werden. Außerdem muss kein Paging beachtet werden – jede der 256 K × 8 Zellen ist adressierbar.
Jagd in vertrauten Gebieten
SPI-Flash ist ein Klassiker – es ist nur natürlich, dass sich Cypress entschieden hat, seine FRAM-Technologie in diesem Markt einzusetzen. Abbildung eins zeigt das Blockdiagramm eines FM25V20A – erfahrene Chipdesigner sollten den SPI-Transcieversofort erkennen.
— FM25V20A-Blockdiagramm konfigurieren. Der SPI-Transciever lässt die Peripherie mit dem FRAM-Array kommunizieren.
Cypress fügt dem normalen SPI-Layout zwei benutzerdefinierte Pins hinzu. Zunächst erzwingt HOLD ein temporäres Abschalten der Logik – beim Setzen werden Übergänge des SCK-Pins ignoriert. Mit dieser Funktion können Sie den Speicher “töten”, wenn die CPU eine dringendere Aufgabe erledigen muss. Interessant ist der zweite Aspekt, ein Pin für den Schreibschutz – wenn er aktiviert ist, sind die Daten des FM25V20A schreibgeschützt.
In Bezug auf die SPI-Modi unterstützt der FM25V20A sowohl SPI-Modus 0 als auch SPI-Modus 3. Die maximale Busgeschwindigkeit des FM25V20A beträgt 40 MhZ, aufgrund der ferromagnetischen Struktur sind keine Wartezustände erforderlich.
Der Stromverbrauch von FRAM ist sehr human. Das Teil kann mit 2,0 bis 3,6 Volt Eingangsspannung leben und benötigt bei 40MhZ im schlimmsten Fall 3mA. Wenn Ihr System mit nur 1 MhZ Bustakt auskommt, wird eine maximale Stromaufnahme von 0,30mA angegeben.
Der FM25V20A-G wird in einem SOIC-Gehäuse geliefert, während der FM25V20A in einem DFN-Gehäuse geliefert wird. Beide Teile sind über den industriellen Temperaturbereich qualifiziert – das einzige Problem ist der recht hohe Preis.
Unser Dank geht auch diesmal wieder an die Jungs von OEMSecrets für die aktuellen Suchtrends.
Autor
Der in der Slowakei lebende Tam Hanna leitet die ebenda ansässige Tamoggemon Holding k.s. Dieses Unternehmen beschäftigt sich mit Consulting, Anwendungsentwicklung und dem Verfassen von Fachtexten für die IT-Industrie. Seit 2004 liegt der Schwerpunkt von Tams Tätigkeit im Bereich der Mobilcomputer. Er verfolgt die Industrie seit dem Palm IIIc und ist außerdem in diversen Magazinen und auf einigen Kongressen zu sehen.
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