Geïntegreerde Circuit Chip FM24CL64B-GTR Automotive Temp 64Kb Serieel 3V F-RAM Geheugen
integrated circuit ic
,integrated circuit components
FM24CL64B-GTR Automotive-temp.64Kb serieel 3V F-RAM-geheugen
Functies
64K bit ferroelektrische niet-vluchtige RAM
Georganiseerd als 8192 x 8 bits
High Endurance 10 biljoen (1013 ) lezen/schrijven
NoDelay™ schrijft
Geavanceerd zeer betrouwbaar ferro-elektrisch proces
Snelle tweedraads seriële interface
Tot 1 MHz maximale busfrequentie
Directe hardwarevervanging voor EEPROM
Ondersteunt verouderde timing voor 100 kHz en 400 kHz
Laag energieverbruik
Laagspanningsbedrijf 3.0-3.6V
6 μA Stand-by stroom (+85°C)
Industriestandaard configuratie
Automobieltemperatuur -40C tot +125C
Gekwalificeerd volgens AEC Q100-specificatie
8-pins "Groen"/RoHS SOIC-pakket
Beschrijving
De FM24CL64B is een 64Kbit niet-vluchtig geheugen dat gebruik maakt van een geavanceerd ferro-elektrisch proces.Een ferro-elektrisch willekeurig toegankelijk geheugen of F-RAM is niet-vluchtig en voert lees- en schrijfbewerkingen uit als een RAM.Het biedt jarenlang betrouwbare gegevensretentie en elimineert de complexiteit, overhead en betrouwbaarheidsproblemen op systeemniveau die worden veroorzaakt door EEPROM en andere niet-vluchtige geheugens.De FM24CL64B voert schrijfbewerkingen uit met bussnelheid.Er treden geen schrijfvertragingen op.De volgende buscyclus kan onmiddellijk beginnen zonder dat datapolling nodig is.Bovendien biedt het product schrijfuithoudingsvermogen dat groter is dan EEPROM.Ook vertoont F-RAM tijdens het schrijven een veel lager vermogen dan EEPROM, aangezien voor schrijfbewerkingen geen intern verhoogde voedingsspanning nodig is voor schrijfcircuits.Deze mogelijkheden maken de FM24CL64B ideaal voor niet-vluchtige geheugentoepassingen die frequent of snel schrijven vereisen.Voorbeelden variëren van gegevensverzameling waarbij het aantal schrijfcycli van cruciaal belang kan zijn, tot veeleisende industriële controles waarbij de lange schrijftijd van EEPROM gegevensverlies kan veroorzaken.De combinatie van functies maakt het mogelijk om vaker gegevens te schrijven met minder overhead voor het systeem.De FM24CL64B biedt substantiële voordelen voor gebruikers van seriële EEPROM, maar deze voordelen zijn beschikbaar in een drop-in vervanging van hardware.Het apparaat is beschikbaar in een standaard 8-pins SOIC-pakket dat gebruikmaakt van een bekend tweedraads (I2C)-protocol.Het apparaat is gegarandeerd in het auto-temperatuurbereik van -40°C tot +125°C.
Pin-configuratie
Speldbeschrijving
| Pin-naam | Type | Speldbeschrijving |
|---|---|---|
| A0-A2 | Invoer | Device Select Address 0-2: Deze pinnen worden gebruikt om een van maximaal 8 apparaten van hetzelfde type op dezelfde tweedraadsbus te selecteren.Om het apparaat te selecteren, moet de adreswaarde op de twee pinnen overeenkomen met de overeenkomstige bits in het slave-adres.De adrespinnen worden intern naar beneden getrokken |
| SDA | IO | Seriële gegevens/adres: dit is een bidirectionele pen voor de tweedraadsinterface.Het is open-drain en is bedoeld om te worden bekabeld met andere apparaten op de tweedraadsbus.De ingangsbuffer bevat een Schmitt-trigger voor ruisimmuniteit en de uitgangsdriver bevat hellingsregeling voor dalende flanken.Een externe pull-up weerstand is vereist. |
| SCL | Invoer | Seriële klok: De seriële klokpen voor de tweedraadsinterface.Gegevens worden uit het deel op de dalende flank geklokt en in het apparaat op de stijgende flank.De SCL-ingang bevat ook een Schmitt-triggeringang voor ruisimmuniteit. |
| WP | Invoer | Schrijfbeveiliging: wanneer ze zijn gekoppeld aan VDD, zijn adressen in de gehele geheugenmap tegen schrijven beveiligd.Als WP geaard is, kunnen alle adressen worden geschreven.Deze pin wordt intern naar beneden getrokken. |
| VDD | Levering | Voedingsspanning |
| VSS | Levering | Grond |
Overzicht
De FM24CL64B is een serieel F-RAM geheugen.De geheugenarray is logisch georganiseerd als een 8.192 x 8-bits geheugenarray en is toegankelijk via een industriestandaard tweedraadsinterface.Functionele werking van de F-RAM is vergelijkbaar met seriële EEPROM's.Het grote verschil tussen de FM24CL64B en een seriële EEPROM met dezelfde pinout heeft betrekking op de superieure schrijfprestaties.
Geheugenarchitectuur
Bij toegang tot de FM24CL64B adresseert de gebruiker 8192 locaties met elk 8 databits.Deze databits worden serieel verschoven.De 8192-adressen worden benaderd met behulp van het tweedraadsprotocol, dat een slave-adres bevat (om andere niet-geheugenapparaten te onderscheiden) en een adres van 2 bytes.Alleen de onderste 13 bits worden door de decoder gebruikt voor toegang tot het geheugen.De bovenste drie adresbits moeten worden ingesteld op 0 voor compatibiliteit met apparaten met een hogere dichtheid in de toekomst.De toegangstijd voor geheugenwerking is in wezen nul na de tijd die nodig is voor het seriële protocol.Dat wil zeggen, het geheugen wordt gelezen of geschreven met de snelheid van de tweedraadsbus.In tegenstelling tot een EEPROM is het niet nodig om het apparaat te pollen op gereedheid, aangezien schrijven op bussnelheid plaatsvindt.Dat wil zeggen, tegen de tijd dat een nieuwe bustransactie in het onderdeel kan worden geschoven, zal een schrijfbewerking voltooid zijn.Dit wordt in meer detail uitgelegd in de interface-sectie hieronder.Gebruikers verwachten verschillende duidelijke systeemvoordelen van de FM24CL64B vanwege de snelle schrijfcyclus en het hoge uithoudingsvermogen in vergelijking met EEPROM.Er zijn echter ook minder voor de hand liggende voordelen.In een omgeving met veel ruis is de snelle schrijfbewerking bijvoorbeeld minder vatbaar voor beschadiging dan een EEPROM, omdat deze snel wordt voltooid.Daarentegen is een EEPROM die milliseconden nodig heeft om te schrijven, gedurende een groot deel van de cyclus kwetsbaar voor ruis.Merk op dat het de verantwoordelijkheid van de gebruiker is om ervoor te zorgen dat VDD binnen de toleranties van de datasheet valt om onjuiste werking te voorkomen.
Tweedraads interface
De FM24CL64B maakt gebruik van een bidirectioneel tweedraads busprotocol met weinig pinnen of kaartruimte.Afbeelding 2 illustreert een typische systeemconfiguratie met de FM24CL64B in een op een microcontroller gebaseerd systeem.De industriestandaard tweedraadsbus is bij veel gebruikers bekend, maar wordt in dit hoofdstuk beschreven.Volgens afspraak is elk apparaat dat gegevens naar de bus verzendt de zender, terwijl het doelapparaat voor deze gegevens de ontvanger is.Het apparaat dat de bus bestuurt, is de master.De master is verantwoordelijk voor het genereren van het kloksignaal voor alle bewerkingen.Elk apparaat op de bus dat wordt bestuurd, is een slaaf.De FM24CL64B is altijd een slave-apparaat.Het busprotocol wordt bestuurd door overgangstoestanden in de SDA- en SCL-signalen.Er zijn vier voorwaarden, waaronder starten, stoppen, databit of bevestigen.Afbeelding 3 illustreert de signaalcondities die de vier statussen specificeren.Gedetailleerde timingdiagrammen worden weergegeven in het gedeelte met elektrische specificaties.