FRAM是最近幾年由RAMTRON公司研製的新型存貯器,它的核心技術是鐵電晶體材料,擁有隨即存取記憶體和非易失性存貯產品的特性。FM24C256是一種鐵電存貯器（FRAM）,容量為256KBIT存貯器,它和AT24C256容量等同,匯流排結構兼容,但FM24C256的性能指標遠大於AT24C256。在存貯器領域中,FM24C256應用逐漸被推廣和認可,尤其是大容量存貯器,它的優良特性遠高於同等容量的EEPROM。在電子式電能錶行業中,數據安全保存是最重要的。隨著電子錶功能的發展,保存的數據量越來越大,這就需要大容量的存儲器,而大容量的EEPROM性能指標不是很高,尤其是擦寫次數和速度影響電能表自身的質量。FM24C256在電能表中的使用,會提高電能表的數據安全存貯特性。
二． 鐵電存貯器（FRAM）FM24C256的特性：
傳統半導體記憶體有兩大體系：易失性記憶體（volatile memory）和非易失性記憶體（non-volatile memory）。
易失性記憶體像SRAM和DRAM在沒有電源的情況下都不能保存數據。但這種存貯器擁有高性能、易用等優點。
非易失性記憶體像EPROM,EEPROM和FLASH 能在斷電后仍保存數據。但由於所有這些記憶體均起源自ROM技術,所以不難想象得到他們都有不易寫入的缺點：寫入緩慢、讀寫次數低、寫入時工耗大等。
FM24C256是一個256Kbit 的FRAM,匯流排頻率最高可達1MHz,10億次以上的讀寫次數,工耗低。與典型的EEPROM AT24C256相比較,FM24C256可跟隨匯流排速度寫入,無須等待時間,而AT24C256必須等待幾毫秒（ms）才能進行下一步寫操作。FM24C256可讀寫10億次以上,幾乎無限次讀寫。而AT24C256隻有10萬之一百萬次讀寫。另外,AT24C256讀寫能量高出FM24C256有2,500倍。從比較中看出,FM24C256包含了RAM技術優點,同時擁有ROM技術的非易失性特點。
三． FM24C256的應用：
在儀錶設計中,數據的安全存貯非常重要。如電子式電能表,它在運行期間時刻都在記錄數據,
如果功能設計比較多,那麼保存的數據量大,擦寫次數比較多。這要求有一個高性能的存貯器才能滿足要求。現在的儀錶設計,壽命要求長,數據保存俺全期長。目前,FM24C256是非常適合儀錶設計要求的存貯器。它的性能指標完全達到設計要求,解決了儀錶中的設計憂慮。更重要的是,它的存貯時間短,能夠在極短的時間內保存大量數據,解決了儀錶在突然斷電時數據及時、安全的存貯。RAMTRON公司研製的FM24C256,為了普及使用,存貯指令和AT24C256兼容,只是在讀寫指令和應答是不需要延時,提高了擦寫速率。封裝體積、功能管角和AT24C256一樣,使設計者容易接受和運用。
寫子程序：
WRITE：
CLR1 PM.3 ;;設置P4.3為輸出狀態
CLR1 P4.2
CLR1 P4.3
CLR1 P4.1 ;;打開防寫
CALL !SENDSTART ;;發送起始位
MOV A,#10100000B
CALL !SENDCOM ;;發送寫命令
BC $WNOACKX ;;沒應答則錯誤返回
NOP
CLR1 P4.2
CLR1 PM4.3 ;; 設置P4.3為輸出狀態
MOV A,D ;;D中存放所寫單元高地址
CALL !SENDCOM ;;發送所寫單元高地址
BC $WNOACKX ;;;沒應答則錯誤返回
CLR1 PM4.3 ;; 設置P4.3為輸出狀態
MOV A,E ;;;;E中存放所寫單元低地址
CALL !SENDCOM ;;發送所寫單元低地址
BC $WNOACKX ;;沒應答則錯誤返回
CLR1 PM4.3 ;; 設置P4.3為輸出狀態
MOV A,[HL] ;;[HL] 中存放所寫數據
CALL !A24SENDC ;;發送所寫數據
CLR1 CY
SET1 P4.1 ;;防寫
WNOACKX：
SET1 CY
RET
SENDSTART: 發送起始位子程序
SET1 P4.2
SET1 P4.3 ;;發起始位
NOP
NOP
CLR1 P4.3
CLR1 4.2
RET
SENDCOM: 發送命令子程序
CALL !A24SENDC
CLR1 P4.2
SET1 PM4.3 ;;設置P4.3為輸入狀態
NOP
NOP
NOP
SET1 4.2
BT P4.3,$DCOM1 ;測試應答信號,有應答CY=1,否則CY=0
CLR1 CY
RET ;BR RNOACK
DCOM1:
SET1 CY
RET
A24SENDC: 發送數據子程序
CLR1 CY
MOV B,#08H ;;發送8位
SENDREP:
CLR1 P4.2
NOP
CLR1 P4.3
ROLC A,1 ;;左移一位
BNC $SENDPD
SET1 P4.3
SENDPD:
NOP
SET1 P4.2
NOP
DBNZ B,$SENDREP ;8位發送完返回
RET
讀子程序：
READ:
CLR1 PM4.3 ;;;; 設置P4.3為輸出狀態
CALL !SENDSTART ;發送起始位
MOV A,#10100000B
CALL !SENDCOM ;; ;發送讀命令
BC $RNOACK ;; 沒應答則錯誤返回
CLR1 P4.2
CLR1 PM4.3 ;; 設置P4.3為輸出狀態
MOV A,D ;D中存放所讀單元高地址
CALL !SENDCOM ;;發送所讀單元高地址
BC $RNOACK ; 沒應答則錯誤返回
CLR1 PM4.3 ;;設置P4.3為輸出狀態
MOV A,E ;;;E中存放所讀單元低地址
CALL !SENDCOM ;;發送所讀單元低地址
BC $RNOACK ;;沒應答則錯誤返回
CLR1 P4.2
CLR1 PM4.3 ;;設置P4.3為輸出狀態
SET1 P4.2
SET1 4.3
NOP
NOP
CLR1 P4.3
CLR1 P4.2
CALL !SENDSTART ;發送起始位
MOV A,#10100001B
CALL !SENDCOM ;;發送讀命令
BC $RNOACK
CLR1 P4.2
SET1 PM4.3
CALL !N24READB ;;讀數據
CLR1 SK256
CLR1 PM4.6
CALL !SENDSTOP ;;發送停止位
READRET:
CLR1 CY
RET
RNOACK:
SET1 CY
RET
N24READB:
MOV B,#08H
READREPX:
CLR1 P4.2
NOP
NOP
NOP
SET1 P4.2
NOP
NOP
NOP
CLR1 CY
BF P4.3,$READPD
SET1 CY
READPD:
ROLC A,1 ;;左移1位
NOP
NOP
NOP
DBNZ B,$READREPX ;;判斷是否接受8位
RET
SENDSTOP: 發送停止位
CLR1 P4.3
NOP
SET1 P4.2
NOP
SET1 P4.3
NOP
RET
四． 小結：
FM24C256 是一種高性能的存貯器,性能指標遠遠大於EEPROM。在電子式電能表應用中,數據擦寫次數比較頻繁,而且在掉電存貯時數據量大、時間短,怎樣安全可靠快速的保存數據一個關鍵的技術。所以,FM24C256的優良特性非常適合儀錶中使用,如電能表、水表、煤氣表、暖氣表、計程車表、醫療儀錶等應用廣泛。它的封裝形式有SOIC和DIP。 |
