一、 核心参数概览
存储容量与组织:
256 Kbit 的存储空间,组织结构为 32,768 x 8 位。
采用行业标准的 I²C 高速两线制串行接口,最高时钟频率可达 1 MHz (Fast Mode+),支持器件地址寻址。
关键性能指标:
近乎无限的读写耐久性:可支持 10^14 次(100万亿次) 读写循环,比EEPROM或Flash高出多个数量级。
超高的写入速度:字节级写入无需页擦除等待时间,完成一个字节的写入操作仅需 总线时间 + 0.1ms,与SRAM写入速度相当。
极低功耗:工作电流低至 100 µA (100kHz时),待机电流仅为 15 µA。写入数据时无需提供高电压脉冲,功耗显著低于EEPROM。
数据保持期:在 +85°C 环境下,数据可稳定保存 10年;在更低温度下,保存时间更长。
工作电压:2.7V - 3.6V,适用于主流3.3V系统。
可靠性特性:
工作温度范围:-40°C 至 +85°C,满足工业级应用需求。
具有超过 1,000,000 次 的抗误写能力。
二、 核心优势与突出特点
无延迟的写入操作(No Write Delay):
这是FRAM相对于EEPROM和Flash的革命性优势。它无需像EEPROM那样需要页擦除(Page Erase)和等待写入完成(5-10ms的典型时间)。数据一旦通过I²C总线传输完毕,即被瞬间写入,系统可立即继续下一步操作,极大提升了数据记录效率和实时性。
近乎无限的耐久性(Ultra-High Endurance):
10^14 次的读写寿命,使得它可以像RAM一样被随意使用,而无需担心磨损均衡(Wear Leveling)问题。这对于需要频繁、高速记录数据的应用(如黑匣子、传感器数据日志、高速计数器、系统参数实时存储)是至关重要的,彻底消除了因存储器磨损而导致的数据丢失风险。
字节级寻址与灵活性:
支持真正的单个字节读写和修改,无需像Flash那样必须进行块操作。这简化了软件设计,提高了存储空间的利用效率,允许开发者以最灵活的方式管理非易失性数据。
低功耗与高可靠性:
写入数据时功耗极低,非常适合电池供电的便携式设备。同时,其铁电晶体结构本身具有抗辐射和强抗干扰能力,数据在强电磁场环境下也更加安全。
与传统存储器的对比
特性 FM24W256-EG (F-RAM) EEPROM NOR Flash
写入速度 极快 (无延迟) 慢 (需5-10ms页写入时间) 很慢 (需块擦除)
读写耐久性 极高 (10^14) 一般 (10^5) 一般 (10^5)
写入粒度 字节 页/字节 块/扇区
写入功耗 极低 高 (需内部升压) 高
接口 I²C (1MHz) I²C/SPI (通常<400kHz) SPI
总结