对于所有基于微控制器的嵌入式零碎而言,存储器都是其中的次要元件。例如开发人员须要足够的ram以存储所有易失性变量、创立缓冲区以及治理各种利用堆栈。RAM对于嵌入式零碎相当重要,同样,开发人员也须要肯定空间用于存储利用代码、非易失性数据和配置信息。
EEPROM往往是开发人员最先、最常思考用于嵌入式零碎的存储器件。在嵌入式应用中,这类非易失性存储器通常用于存储系统配置参数。例如,连贯至CAN总线网络的设施可能会将CAN ID存储于EEPROM。
EEPROM的以下个性使其成为嵌入式零碎开发人员的现实之选:
•小封装尺寸
•绝对实惠的价格
•100kbps至1000kbps的典型比特率范畴
•标准化电气接口
•通常反对I2C和SPI接口
值得注意的是,某些MCU微控制器中也蕴含EEPROM。因而配置需要不能超过4KB,否则开发人员就须要应用内部存储器件,或应用微控制器的闪存来模仿EEPROM以扩大容量。
只管EEPROM深受青眼,却也存在一些潜在缺点:
•擦/写操作寿命通常为1,000,000次
•写周期约为500ns
•写入单个数据单元须要多条指令
•数据保存期为10年以上(近期的产品可达100年以上)
•易受辐射和高工作温度影响
EEPROM适宜的利用泛滥,但对于汽车、医疗或航天零碎等可靠性要求较高的利用,开发人员则心愿应用FRAM等更牢靠的存储器解决方案。
FRAM是“铁电随机存取存储器”的缩写,相较于EEPROM存储器,颇具劣势:
•速度更快(写周期小于50ns)
•写操作寿命更长(高达1万亿次,EEPROM仅为100万次)
•功率较低(工作电压只需1.5V)
•辐射耐受性更强
FRAM的存储容量与EEPROM相当。例如,Cypress的FRAM系列容量范畴从4Kb至4Mb。其中,FM25L16B-GTR容量为16Kb。该器件采纳8引脚SOIC封装,工作频率可达20MHz。
针对高端产品,Cypress推出容量为4Mb,反对的接口速度高达40MHz的铁电RAM。这款FRAM存储器具备以下个性:
•151年数据保存期
•100万亿次读/写
•间接代替串行闪存和EEPROM
正如您所猜测,FRAM的价格比EEPROM低廉,因而抉择适宜利用的存储器时,务必认真衡量器件的各种工作环境因素。