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Paralleles FRAM löst die Probleme von SRAM + Batterie und GoldCap
(PresseBox) (Stutensee, )
Um Daten schnell abspeichern zu können und sie auch ohne Spannung aufzubewahren wird SRAM + Batterie eingesetzt. Es gibt aber einige Probleme: Die SRAMs werden abgekündigt, die Lebensdauer der Batterie ist nicht genau abschätzbar, in einigen Anwendungen ist die Batterie nicht erwünscht, die Lösung ist teuer.
Das Ramtron FRAM benötigt keine Batterie, um die Daten auch ohne Spannung zu speichern. Das FRAM ist ein nichtflüchtiges SRAM, das keine Batterie benötigt und auch preiswerter ist als die SRAM + Batterie-Lösung. Die parallelen FRAMs haben auch das gleiche Pin Out wie SRAM und EEPROM. Man kann diese leicht ersetzen, löst die Probleme und spart außerdem noch Geld.
Ein anderes Problem hat der Entwickler mit EEPROM und GoldCap. Die EEPROMs können nur sehr langsam beschrieben werden. Das kostet Zeit und verbraucht viel Strom. Ist die abzuspeichernde Menge an Daten auch noch relativ groß, dann ist die kurze Zeit vor dem Abschalten nicht ausreichend und man verwendet ein GoldCap, um die notwendige Spannung weiterhin aufrechtzuerhalten. Diese Lösung ist zum Einen teuer und verbraucht zum Anderen viel Platz auf der Platine. Manchmal ist es durch Beschaffungsprobleme und Allokation auch schwierig, die GoldCaps zu besorgen.
Die parallelen und seriellen FRAMs lösen diese Probleme. Sie benötigen kein GoldCap und sie haben das gleiche Pin Out sowie die gleiche serielle Schnittstelle wie die EEPROMs (SPI oder TwoWire). Die FRAM Lösung ist außerdem preiswerter und man spart auch Platz auf der Platine. Das FRAM verbraucht viel weniger Strom und kann die ganzen Daten ohne die Unterstützung vom GoldCap abspeichern. Schreiben und Lesen der Daten erfolgt beim FRAM mit der gleichen Geschwindigkeit und es wird für beides gleichermaßen wenig Strom verbraucht.
Die EEPROMs lassen sich nur bis maximal 100.000 Mal beschreiben, dann ist das Bauteil zerstört und die Daten gehen verloren, wodurch ein großer Schaden für den Anwender entsteht. FRAMs erlauben eine unbegrenzte Anzahl von Schreib-/Lesezyklen und somit für die ganze Lebensdauer des Gerätes.
FRAMs sind mit Standard seriellen Schnittstellen (SPI oder TwoWire), Speichergrößen von 4Kb bis 256Kb, im industriellen Temperaturbereich (-40°C bis +85°C), mit Spannungen von 3V und 5V und in den Gehäuseformen 8 Pin SOIC und DIP verfügbar.
Die parallelen FRAMs haben das gleiche JEDEC Standard Pin Out wie SRAM und EEPROM, Speichergrößen von 64Kb, 256Kb und 1Mb, industriellen Temperaturbereich, Spannungen von 3V und 5V und die Gehäuseformen 28 Pin SOIC und DIP (1Mb: 32 Pin TSOP).
Die neue Familie „Processor Companion“ bietet weitere Möglichkeiten und löst weitere Probleme für den Entwickler. Die Processor Companions integrieren in einen Baustein verschiedene Funktionen wie RTC (Real Time Clock), WDT (Watch Dog Timer), Reset und Spannungsüberwachung, Zähler, 64 Bit serielles Register sowie 4Kb bis 256Kb FRAM Speicher. Die Processor Companions haben eine TwoWire Schnittstelle, 3V oder 5V Spannung, industriellen Temperaturbereich, Gehäuse 14 Pin SOIC.
Mit der Processor Companion Familie löst der Entwickler weitere Probleme auf der Platine: Verschiedene Bauteile werden eingespart und Platz auf der Platine wird reduziert. Durch die Spannungsüberwachung wird ein Signal für den Mikrocontroller generiert. Die Zeit bis zum Stromausfall reicht normalerweise, um das integrierte FRAM komplett zu beschreiben.
Verschiedene Mikrocontroller werden heute speziell für Low Power Anwendungen entwickelt. Sie zeichnen sich durch ein niedriges Spannungsniveau und einen geringen Stromverbrauch aus. Um dies zu gewährleisten, können die EEPROMs nicht integriert werden, weil diese zu viel Strom verbrauchen würden. Außerdem müsste eine hohe Spannung intern generiert werden, und dies würde wiederum die Vorteile des niedrigen Stromverbrauchs des Mikrocontrollers zunichte machen. Auch würden die EEPROMs nur sehr wenige Schreibzyklen erlauben, wodurch sich die Lebensdauer der gesamten Baugruppe verkürzt.
Die Lösung des Problems bietet hier wieder das externe FRAM. Das FRAM verbrauch sehr wenig Strom im Vergleich zum konventionellen EEPROM. Lesen oder Schreiben ist für ein FRAM die gleiche Prozedur.
Normalerweise besitzen die Mikrocontroller die serielle Schnittstelle SPI oder TwoWire. Durch diese Schnittstelle kann man mit dem FRAM die Daten austauschen. Besitzt der Mikrocontroller einen Adress- und Datenbus, können diese Daten auch mit dem parallelen FRAM ausgetauscht werden.
Alle FRAM Produkte sind ab Lager MSC verfügbar.
Weitere Informationen erhalten Sie unter: www.ramtron.com.
Das Ramtron FRAM benötigt keine Batterie, um die Daten auch ohne Spannung zu speichern. Das FRAM ist ein nichtflüchtiges SRAM, das keine Batterie benötigt und auch preiswerter ist als die SRAM + Batterie-Lösung. Die parallelen FRAMs haben auch das gleiche Pin Out wie SRAM und EEPROM. Man kann diese leicht ersetzen, löst die Probleme und spart außerdem noch Geld.
Ein anderes Problem hat der Entwickler mit EEPROM und GoldCap. Die EEPROMs können nur sehr langsam beschrieben werden. Das kostet Zeit und verbraucht viel Strom. Ist die abzuspeichernde Menge an Daten auch noch relativ groß, dann ist die kurze Zeit vor dem Abschalten nicht ausreichend und man verwendet ein GoldCap, um die notwendige Spannung weiterhin aufrechtzuerhalten. Diese Lösung ist zum Einen teuer und verbraucht zum Anderen viel Platz auf der Platine. Manchmal ist es durch Beschaffungsprobleme und Allokation auch schwierig, die GoldCaps zu besorgen.
Die parallelen und seriellen FRAMs lösen diese Probleme. Sie benötigen kein GoldCap und sie haben das gleiche Pin Out sowie die gleiche serielle Schnittstelle wie die EEPROMs (SPI oder TwoWire). Die FRAM Lösung ist außerdem preiswerter und man spart auch Platz auf der Platine. Das FRAM verbraucht viel weniger Strom und kann die ganzen Daten ohne die Unterstützung vom GoldCap abspeichern. Schreiben und Lesen der Daten erfolgt beim FRAM mit der gleichen Geschwindigkeit und es wird für beides gleichermaßen wenig Strom verbraucht.
Die EEPROMs lassen sich nur bis maximal 100.000 Mal beschreiben, dann ist das Bauteil zerstört und die Daten gehen verloren, wodurch ein großer Schaden für den Anwender entsteht. FRAMs erlauben eine unbegrenzte Anzahl von Schreib-/Lesezyklen und somit für die ganze Lebensdauer des Gerätes.
FRAMs sind mit Standard seriellen Schnittstellen (SPI oder TwoWire), Speichergrößen von 4Kb bis 256Kb, im industriellen Temperaturbereich (-40°C bis +85°C), mit Spannungen von 3V und 5V und in den Gehäuseformen 8 Pin SOIC und DIP verfügbar.
Die parallelen FRAMs haben das gleiche JEDEC Standard Pin Out wie SRAM und EEPROM, Speichergrößen von 64Kb, 256Kb und 1Mb, industriellen Temperaturbereich, Spannungen von 3V und 5V und die Gehäuseformen 28 Pin SOIC und DIP (1Mb: 32 Pin TSOP).
Die neue Familie „Processor Companion“ bietet weitere Möglichkeiten und löst weitere Probleme für den Entwickler. Die Processor Companions integrieren in einen Baustein verschiedene Funktionen wie RTC (Real Time Clock), WDT (Watch Dog Timer), Reset und Spannungsüberwachung, Zähler, 64 Bit serielles Register sowie 4Kb bis 256Kb FRAM Speicher. Die Processor Companions haben eine TwoWire Schnittstelle, 3V oder 5V Spannung, industriellen Temperaturbereich, Gehäuse 14 Pin SOIC.
Mit der Processor Companion Familie löst der Entwickler weitere Probleme auf der Platine: Verschiedene Bauteile werden eingespart und Platz auf der Platine wird reduziert. Durch die Spannungsüberwachung wird ein Signal für den Mikrocontroller generiert. Die Zeit bis zum Stromausfall reicht normalerweise, um das integrierte FRAM komplett zu beschreiben.
Verschiedene Mikrocontroller werden heute speziell für Low Power Anwendungen entwickelt. Sie zeichnen sich durch ein niedriges Spannungsniveau und einen geringen Stromverbrauch aus. Um dies zu gewährleisten, können die EEPROMs nicht integriert werden, weil diese zu viel Strom verbrauchen würden. Außerdem müsste eine hohe Spannung intern generiert werden, und dies würde wiederum die Vorteile des niedrigen Stromverbrauchs des Mikrocontrollers zunichte machen. Auch würden die EEPROMs nur sehr wenige Schreibzyklen erlauben, wodurch sich die Lebensdauer der gesamten Baugruppe verkürzt.
Die Lösung des Problems bietet hier wieder das externe FRAM. Das FRAM verbrauch sehr wenig Strom im Vergleich zum konventionellen EEPROM. Lesen oder Schreiben ist für ein FRAM die gleiche Prozedur.
Normalerweise besitzen die Mikrocontroller die serielle Schnittstelle SPI oder TwoWire. Durch diese Schnittstelle kann man mit dem FRAM die Daten austauschen. Besitzt der Mikrocontroller einen Adress- und Datenbus, können diese Daten auch mit dem parallelen FRAM ausgetauscht werden.
Alle FRAM Produkte sind ab Lager MSC verfügbar.
Weitere Informationen erhalten Sie unter: www.ramtron.com.
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