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带RTC的I2C总线铁电存储器FM31256的设计.doc
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2010-12-01
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FM31256是一种基于I2C总线、采用铁电体技术的多功能存储芯片。除了非易失存储器外,该器件还具有实时时钟、低电压复位、看门狗计数器、非易失性事件计数器、可锁定的串行数字标识等多种功能。文章主要介绍了FM31256的基本功能、原理,并结合实例给出了其在电磁铸轧电源控制装置中的具体应用方法。
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带 RTC 的 I2C 总线铁电存储器 FM31256 的设计
摘 要 FM31256 是一种基于 I2C 总线、采用铁电体技术的多功能存储芯片。除了非易失存储器外,该器件还具有实时时
钟、低电压复位、看门狗计数器、非易失性事件计数器、可锁定的串行数字标识等多种功能。文章主要介绍了
FM31256 的基本功能、原理,并结合实例给出了其在电磁铸轧电源控制装置中的具体应用方法。
关键词 I2C 总线 铁电体技术 RTC MSP430F
FM31256 是由 Ramtron 公司推出的新一代多功能系统监控和非易失性铁电存储芯片。与其他非易失性存储器比较,
它具有如下优点: 读/写速度快,没有写等待时间;功耗低,静态电流小于 1 mA,写入电流小于 150 mA;擦写使用寿命长,芯
片的擦写次数为 100 亿次,比一般的 EEPROM 存储器高 10 万倍,即使每秒读/写 30 次,也能用 10 年;读/写的无限性,芯片
擦写次数超过 100 亿次后,还能和 SRAM 一样读/写。
铁电存储器(FRAM)的核心技术是铁电晶体材料。这一特殊材料使铁电存储器同时拥有随机存取存储器(RAM)和非
易失性存储的特性。本文介绍了 FM31256 的主要功能,并具体给出了基于嵌入式 C 语言编写的存储器读/写程序。
1 FM31256 的基本结构及原理
FM31256 由 256 KB 存储器和处理器配套电路(processor companion)两部分组成。与一般的采用备份电池保存
数据不同,FM31256 是真正意义上的非易失(truly nonvolatile)存储器,并且用户可以选择对不同的存储区域以软件方
式进行写保护。
FM31256 器件将非易失 FRAM 与实时时钟(RTC)、处理器监控器、非易失性事件计数器、可编程可锁定的 64
位 ID 号和通用比较器相结合。其中,通用比较器可提前在电源故障中断(NMI)时发挥作用或实现其他用途。采用先进的
0.35 μm 制造工艺,这些功能通过一个通用接口嵌入到 14 个引脚的 SOIC 封装中,从而取代系统板上的多个元件。存储器
的读/写以及其他控制功能都通过工业标准的 I2C 总线来实现。
图 1 为 FM31256 的原理图。其中,SDA 和 SCL 引脚用于与 CPU 进行数据交换和命令写入,数据输出部分均具有施
密特触发器,以提高抗干扰性能;同时,SDA 作为二线接口中的双向信号线,集电极开路输出,可与二线总线上其他器件进行
“线或”。A1~A0 为器件地址选择信号,即总线上可同时使用 4 个同类器件。正常模式下,PFI 引脚分别为比较器的输入
(不可悬空),CAL/PFO 引脚输出 PFI 引脚的输入信号与 1.2 V 参考电压之间的比较结果;校准模式下,CAL/PFO 引脚将
输出 512 Hz 的方波用于时钟校准。CNT2~CNT1 是通过备份电池支持的事件计数器的两路输入端,通过边沿触发启动
计数器,触发沿由用户自由选择。
资源评论
- dHdpdHRlcg0K2013-01-22带RTC的I2C总线铁电存储器FM31256的设计 垃圾垃圾
- 拖杀猪刀的2017-09-18果然是垃圾东西,不知道从哪里拷贝来的一篇文章
dreamintheday
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