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FRAM的特点是速度快,能够像RAM一样工作,读写功耗非常低,并且E2PROM等最大写入次数没有问题。

然而,由于铁电晶体的特性,FRAM仍然具有最大的访问次数(读数)。

限制。

与传统存储器相比,FRAM具有以下优点:非易失性即使没有电源,也可以保存存储的信息。

与SRAM相比,无需备用电池(环保产品)像SRAM一样高速写入,可以覆盖写入而无需重写命令进行擦除/写入操作,无需等待时间写入周期时间=读取周期时间写入时间:1 / 30,000具有更高读写耐久性的E2PROM确保1012个周期(100万亿次)/位的最大耐用性耐用性:超过100万个E2PROM,功耗更低,不需要电荷泵电路功耗:E2PROM FRAM的存储单元低于1 / 400主要由电容器和FET组成,但该电容器不是通用电容器,并且晶体铁电晶体沉积在其两个电极板的中间。

电影。

先前FRAM的每个存储器单元使用两个FET和两个电容器,称为“双管双电容”电容器。

(2T2C),每个存储器单元包括数据位和相应的参考位。

FRAM不是通过电容器上的电荷来保存数据,而是通过存储器单元电容器中的铁电晶体的中心原子位置来保存数据。

不可能直接检测中心原子的位置。

实际的读取操作是:将已知的电场施加到存储器单元的电容(即,对电容器充电)。

如果晶体中心原子的位置与施加电场的位置相同,使得中心原子到达,则中心原子不会移动;相反,如果中心原子将穿过晶体中间层的高能级到另一个位置,并且在充电波形上会出现尖峰,即原子运动将比不移动的原子运动具有更高的峰值。

通过将该充电波形与参考位的充电波形(确定和已知)进行比较,可以判断出检测到的存储单元中的内容是“1”。

或“0”。

无论是2T2C还是1T1C FRAM,在读取存储单元时,数据位状态可能会改变,参考位也不会改变(这是因为读取操作所施加的电场方向与位置相同)原始参考位中的原子)。

由于读取操作可能导致存储器单元状态的改变,因此要求电路自动恢复其内容,因此每次读取操作之后都是“预充电”状态。

恢复数据位的过程,而参考位不恢复。

晶体原子状态的切换时间小于1ns,读取操作时间小于70ns,并且“预充电”状态小于70ns。

时间为60 ns,完整的读操作时间约为130 ns。

写入操作与读取操作非常相似,只要施加所需方向的电场即可在不恢复的情况下改变铁电晶体的状态。

然而,写入操作仍然必须保持“预充电”。

时间,所以总时间与读操作相同。

与其他非易失性存储器写操作相比,FRAM写操作更快,耗电更少。

必须有一个“预充电” FRAM读操作后的进程以恢复数据位。

增加预充电时间后,FRAM的完整读取周期为130ns,如图(a)所示。

这与SRAM和E2PROM不同。

图(b)显示了写时序。

FRAME2PROMFlashSRAM存储器类非易失性非易失性非易失性易失性单元结构* 11T1C / 2T2C2T1T6T数据重写方法覆盖写入擦除+写入扇区擦除+写入覆盖写入写入周期时间150ns * 25ms10& micro; s55ns最大耐久性1012(1万亿次循环) * 3)* 2106(100万次循环)105次(100,000次循环)无限制写入操作电流5mA(典型值)* 215mA(最大值)* 25mA(最大值)20mA(最大值)8mA(典型值)待机电流5& micro; A(典型值)* 250&微; A(最大)* 22&微; A(最大)100&微; A(最大)0.7&微; A(典型)3&微; A(最大)