时间:2025/11/3 20:49:03
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CY14B104NA-ZS45XE是一款由Infineon Technologies(英飞凌)推出的4-Mbit(512K × 8/256K × 16)串行外设接口(SPI)兼容的F-RAM(铁电随机存取存储器)模块。该器件结合了非易失性存储器的特性与传统SRAM的速度和耐久性,适用于需要频繁写入、高速操作且在断电后仍需保存数据的应用场景。F-RAM技术基于铁电电容原理,相较于传统的EEPROM或Flash存储器,具有几乎无限的读写寿命(典型值高达10^14次),并且在写入过程中无需延迟等待,支持字节级写入而无需擦除周期。CY14B104NA-ZS45XE集成了一个实时时钟(RTC)功能,并配备电池引脚以支持外部备用电源,在主电源失效时可维持时间和关键数据的连续性。这使得它非常适合用于工业控制、医疗设备、仪表系统以及任何要求高可靠性数据记录的嵌入式系统中。
CY14B104NA-ZS45XE采用45纳米制程工艺制造,工作电压范围为3.0V至3.6V,支持标准SPI模式0和模式3通信协议,最高时钟频率可达45MHz,确保了快速的数据吞吐能力。其内部结构包含4兆位F-RAM阵列和集成RTC模块,RTC部分提供年、月、日、时、分、秒计时功能,并可通过软件校准精度。器件封装形式为小型化的8引脚SOIC或8引脚TSSOP,便于在空间受限的设计中使用。此外,该芯片具备卓越的数据保持能力,在无供电状态下仍能可靠保存数据达10年以上,同时具备出色的抗辐射和抗干扰性能,适合严苛环境下的长期运行。
存储容量:4 Mbit (512 K × 8 / 256 K × 16)
接口类型:SPI(模式0和模式3)
工作电压:3.0 V 至 3.6 V
最大时钟频率:45 MHz
工作温度范围:-40°C 至 +85°C
封装类型:8-SOIC 或 8-TSSOP
非易失性:F-RAM(铁电存储器)
写入耐久性:10^14 次/单元
数据保持时间:>10 年(断电状态)
实时时钟(RTC):集成,带电池备份输入
定时精度:±3.5 ppm(典型值,经校准)
写入方式:字节级写入,无需擦除
CY14B104NA-ZS45XE的核心优势在于其融合了高速SRAM般的读写性能与非易失性存储的持久性,得益于F-RAM(铁电随机存取存储器)技术的独特物理机制。F-RAM利用铁电材料的极化状态来存储数据,这种极化状态在施加电场后可以稳定保持,并且可以在极短时间内完成切换,因此实现了纳秒级的写入速度和极低的功耗。与传统Flash或EEPROM不同,F-RAM不需要长时间的编程或擦除周期,支持真正的单字节写入操作,极大提升了系统效率并减少了处理器等待时间。更重要的是,其写入耐久性高达10^14次,远超EEPROM的10^6次和Flash的10^5次,使其成为需要频繁更新数据的应用的理想选择,例如实时传感器数据记录、事件日志存储等。
该器件内置实时时钟(RTC)模块,能够持续跟踪年、月、日、星期、时、分、秒信息,并支持闰年自动调整。RTC可通过VBAT引脚连接外部纽扣电池或超级电容,在主电源断开时继续运行,确保时间信息不丢失。此外,RTC具备温度补偿功能,通过内部算法减少温度变化对晶振频率的影响,从而提高长期走时精度。用户可通过SPI接口读取和设置时间寄存器,并启用闹钟、周期性中断等功能,满足定时唤醒、任务调度等需求。
在可靠性方面,CY14B104NA-ZS45XE表现出色。其F-RAM单元不受紫外线、电磁干扰和辐射影响,适用于工业自动化、航空航天及医疗设备等高要求环境。由于没有电荷注入过程,F-RAM不会产生类似Flash的氧化层磨损问题,因而具备更长的使用寿命和更高的稳定性。器件还集成了上电复位电路和写保护机制,防止意外写入或数据损坏。SPI接口兼容性强,支持多种时钟模式和从设备配置,易于与各种微控制器集成。整体设计注重低功耗,在主动读写模式下电流消耗仅为几毫安,待机模式下可低至微安级别,有助于延长电池供电系统的续航时间。
CY14B104NA-ZS45XE广泛应用于需要高耐久性、高速写入和非易失性数据存储的嵌入式系统中。在工业自动化领域,常用于PLC控制器、远程I/O模块和智能传感器中,用于实时采集和保存生产过程中的关键参数、故障日志和校准数据。由于其具备RTC功能,特别适合构建带有时间戳的数据记录系统,如环境监测设备、能源计量仪表和数据采集终端,能够在断电情况下依然保留准确的时间信息和历史记录。
在医疗电子设备中,该芯片可用于病人监护仪、便携式诊断设备和输液泵等产品,用于存储患者治疗数据、设备运行日志和配置参数,确保数据安全性和合规性。其高可靠性与长数据保持能力符合医疗行业对数据完整性的严格要求。在汽车电子中,尽管该型号主要面向工业级温度范围,但仍可用于车载信息记录仪、ECU调试接口或维修诊断工具中,作为临时数据缓存和事件记录介质。
此外,CY14B104NA-ZS45XE也适用于智能电表、水表、气表等公用事业计量设备,既能实现高频次的数据写入(如每秒记录一次用电量),又能保证断电后数据不丢失,并结合RTC提供精确的时间同步功能。对于需要长期无人值守运行的远程监控系统,如气象站、安防摄像头和边缘计算节点,该器件提供了兼具性能与可靠性的存储解决方案。其小尺寸封装也有利于紧凑型PCB设计,适用于空间受限的应用场景。
CY14B104QC-ZS45XI
FM25W4R2A-G
CY14MB104QA-ZS45XIT