基于FM18L08的高速数据存储系统

2007-03-09 19:03:27来源: 互联网
摘要:FM18L08是Ramtron公司新近推出的一种新型铁电随机存储器。该存储器克服了EEPROM和Flash器件写入时间长、擦写次数少等缺点,而且价格也相对不高。文章介绍了FM18L08的主要特点和引脚功能,并在此基础上给出了基于FM18L08的高速数据存储系统的设计方案。同时给出了FM18L08存储器与单片机的接口连接电路。 关键词:铁电存储器;FM18L08;高速数据存储 在一些需要下位机单独工作的特殊场合(如民用“黑匣子”装置和军用弹载测试设备等),其数据的高速存储和掉电不丢失特性就显得非常关键。铁电存储器(FRAM)是Ramtron公司近年来推出的一种与SRAM相似但却具有非易失性的随机存储器,它没有BSRAM模组系统的设计复杂性和相关的数据可靠性问题,而且能在掉电的情况下保存数据。FRAM不但克服了EEPROM和FLASH写入时间长、擦写次数低的缺点, 同时其成本也比相同容量的锂电池+SRAM方案低很多。 1 FM18L08的特点和引脚功能 FM18L08的存储容量为32k%26;#215;8bits,其主要特点如下: ●采用3.0~3.65V单电源供电; ●带有并行接口; ●提供有SOIC和DIP两种封装; ●功耗低,静态电流小于15μA,读写电流小于10mA; ●掉电后数据能保存10年; ●可读写无限次。 FM18L08的引脚排列如图1所示。各引脚的功能如下: CE:片选端; WE:写使能端; OE:输出使能端口; A0~A14:地址端; DQ0~DQ7:数据端; VDD:电源; VSS:接地端。 2 FM18L08的存储特性 FM18L08是并口操作存储器,其内存组织结构为32k%26;#215;8,可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并具有非易失性,它的读、写时序分别如图2和图3所示。 由于并口FRAM一般在片选信号CE的下降沿锁存地址信息,因此地址总线在内存访问开始后即可改变,既然每次内存访问都需要片选信号的下降沿锁存地址信息,那么就不能像SRAM一样将CE管脚接地。因此,在使用FRAM时必须检查内存控制器以保证地址及控制管脚的时序的兼容,任何内存访问都必须有一个CE 下降沿。图4给出了FRAM和SRAM在地址锁存方面的区别。 3 FM18L08的应用 在对飞行中的导弹、炮弹的内部电子和机械构件的动态飞行参数进行实时采集和记录时,为了能更好地了解其内部构件在飞行过程中的实际工作情况,就必须有高速的数据采集和存储做保证。FM18L08的高速写入和掉电不丢失特性完全适合此类情况。即在开始发射之前,将弹载测试仪接通以启动单片机的内部程序,在发射开始后,再将传感器传送过来的信号经调理电路送入AD转换器,由单片机来控制AD转换,之后再将转换后的各路信号送入存储器进行保存,并在定时到一定时间后存储结束。接着在试验结束后回收测试仪,并通过测试仪上预留的串口或USB口将数据读入到微机中进行数据的分析和处理,最终得出内部构件的动态飞行特性。本文只列出了单片机控制FRAM的原理图。FMl8L08自身带有锁存器,它的片选信号CE不能像SRAM一样直接接地,而需要一个预充电时间,同时地址信号需要在它的下将沿进行锁存,具体扩展电路的连接方法如图5所示。 图5 4 结束语 铁电存储器作为新一代非易失性记忆体,无论其写入速度还是数据的安全性都可以得到很好的保证,而且已经在国外的地铁系统、抄表系统及IT等各种行业中得到广泛的应用目前国内也开始在仪表和一些特殊的场合开始应用。
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