Qual è il problema con FRAM?


31

Dopo aver recentemente acquistato un Launchpad MSP430, ho giocato con vari progetti di microcontrollori. Sfortunatamente, MSP430G2553 ha solo 512 byte di RAM, quindi fare qualsiasi cosa complessa richiede memoria esterna.

Dopo aver esaminato i chip SPI e I2C SRAM ed EEPROM, ho scoperto FRAM .

Sembra perfetto Disponibile in grandi dimensioni (quella collegata sopra è una parte da 2 Mb), a bassa potenza, indirizzabile e programmabile in byte, non volatile, nessun problema di usura, nessuna necessità di cancellare esplicitamente nulla ed effettivamente più economica della SRAM seriale (rispetto alle parti di Microchip).

In effetti, sembra troppo perfetto e questo mi rende sospettoso. Se questa roba è molto meglio della SRAM seriale e della EEPROM flash, perché non è ovunque? Devo attenermi a SRAM o FRAM è una buona scelta per la sperimentazione?


Se potessero corrispondere alla densità del flash standard per un costo / bit simile, non ci sarebbe alcun flash.
Kortuk,

Il processo di fonderia può essere costoso e potrebbe non essere possibile integrarsi con i micros esistenti. Per integrare la FRAM nei micros (monolitici), devono essere trasferiti al processo di fonderia che supporterebbe la FRAM e il blocco di microcontrollori (logica). È lungo e noioso.
Chetan Bhargava,

@ChetanBhargava non hanno la stessa densità. Gli MSP430 hanno discusso del rilascio di un chip con tutte le FRAM per un po ', dal momento che puoi usarlo come ram e rom e il tuo chip non perderà lo stato al riavvio.
Kortuk,

1
La sottofamiglia msp430 "F" del microcontrollore potrebbe essere utile da considerare, hanno integrato la FRAM. Inoltre, i dispositivi Value Line citati sono introduzioni entry-level per la famiglia, ci sono altri MCU Texas Instruments con specifiche notevolmente più elevate.
Anindo Ghosh,

@Kortuk è giusto. L'ultima volta che ho incontrato Mark Buccini (TI-MSP430) ne abbiamo discusso in quanto TI aveva appena suscitato molto interesse per Ramtron. Questo è stato un po 'di tempo fa.
Chetan Bhargava,

Risposte:


8

Da quello che posso vedere, la differenza (principale) tra esso e SRAM è più lenta e la differenza tra esso e EEPROM è più costosa.
Direi che è una specie di "in mezzo" entrambi.

Essendo una tecnologia piuttosto nuova, mi aspetto che il prezzo scenda un po 'nel prossimo anno o giù di lì, a condizione che diventi abbastanza popolare. Anche se non è veloce come SRAM, la velocità non è affatto male e dovrebbe adattarsi a molte applicazioni bene - Posso vedere un'opzione di tempo di accesso 60ns su Farnell (rispetto a un minimo di 3,4ns con SRAM)

Questo mi ricorda - ho ordinato alcuni campioni Ramtron F-RAM un po 'di tempo fa, non ho ancora provato a provarli ...


La velocità SRAM è seriale o parallela? Perché se è seriale è davvero veloce. La parte della FRAM che sto esaminando afferma di fare scritture a latenza zero tramite SPI a 40MHz, che è più veloce della velocità di clock del mio microcontrollore ...
David Dato il

È parallelo (ecco un esempio ) e l'ho confrontato con le opzioni parallele F-RAM ( esempio . Se stai cercando una parte SPI, allora con le parti più veloci sarai limitato dalla velocità SPI massima piuttosto che dai tempi di lettura / scrittura Se la funzionalità non volatile è utile per il tuo progetto e la velocità è adeguata, penso che proverei la F-RAM
Oli Glaser,

21

FRAM è eccezionale, tuttavia, la tecnologia ha letture distruttive. La tecnologia Flash ha un numero limitato di cicli di scrittura / cancellazione, ma i cicli di lettura sono quasi illimitati.

In FRAM, ogni ciclo di lettura influisce effettivamente sulla memoria e inizia a degradare. TI afferma di aver riscontrato che la FRAM ha "Resistenza gratuita a usura a 5,4 × 10 ^ 13 cicli e conservazione dei dati equivalente a 10 anni a 85 ° C". Dopo alcuni calcoli, questo risulta essere circa 2 anni di cicli di lettura costanti circa (senza tener conto dell'ECC).

La realtà è che per la maggior parte delle applicazioni a bassa potenza, dove i cicli di lavoro sono bassi, questo non è un problema. Dovrai valutarlo per la tua specifica applicazione.

È presente anche il limite di velocità, quindi verranno aggiunti gli stati di attesa, se necessario. Tuttavia, una soluzione è caricare il codice nella RAM, eseguirlo da lì (evitando i cicli sulla FRAM) ed evitando il limite di velocità.

C'è stato un post E2E sull'argomento qui che ha discusso alcune delle ramificazioni.

Un buon App nota da TI su ciò che i vantaggi di FRAM sono per quanto riguarda la sicurezza è Qui


Quel thread è un po 'contraddittorio, ahimè --- non dipende solo dal tipo di tecnologia (e non so quale sia la tecnologia della parte Cypress / Ramtron), ma un ragazzo suggerisce che puoi aggirare il degrado della lettura di scrivendo ad esso! Ad ogni modo non è rilevante per me perché non lo guiderò così duramente, ma vale la pena sapere --- ta.
David, dato il

@DavidGiven: l'ho messo su perché Jacob ha ricevuto una risposta dal marketing di TI. Da quello che so, ci sono molte persone che usano FRAM per i suoi vantaggi, nonostante le letture distruttive.
Gustavo Litovsky,

1
Le tue specifiche sulla resistenza all'usura ignorano completamente ogni pratica con l'utilizzo di tali dispositivi e non ha senso. È RAM, se tutto ciò che farai è leggere lo stesso bit più volte, perché non usare Flash? Se leggi / scrivi in ​​bicicletta attraverso ogni cella di una parte di FRAM 16K a 20 Mhz SPI, avresti bisogno di 84 anni per usurarlo.
iheanyi,

La lettura distruttiva sembra così dura. Ma sì, tecnicamente questo è corretto, un ciclo di lettura deve essere conteggiato rispetto alle specifiche di resistenza della FRAM. Per i dispositivi Ramtron / Cyp TI-fabbed, le specifiche sono state 1E14 (@ 85C) per molti anni ormai. In realtà, anche le applicazioni ad alta intensità di lettura / scrittura non si avvicinerebbero mai al raggiungimento di cicli 1E14 (in realtà 1E16. E BTW, questo è un ciclo di lettura / scrittura che sperimenta un byte specifico, non un ciclo casuale (altre celle). I fogli di dati includono un calcolo di esempio per le stime di resistenza: per le FRAM seriali a "V" il limite è praticamente irraggiungibile, come sottolinea
iheanyi

9

L'unico vero problema con FRAM è che per le parti veramente dense, la parte del mercato che guida il volume e il margine, non possono ancora competere sulla densità (che è una cosa di rendimento o una dimensione - non importa davvero quale ). Per le parti più piccole (ovvero competere con la versione precedente della stessa tecnologia) fanno bene.

Quindi sì, è adatto per la sperimentazione purché rimanga nelle stesse parti di dimensioni.

Utilizzando il nostro sito, riconosci di aver letto e compreso le nostre Informativa sui cookie e Informativa sulla privacy.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.