时间:2025/11/4 3:41:44
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CY14B116K-ZS25XI是一款由Infineon Technologies(原Cypress Semiconductor)生产的高速、低功耗的16-Mbit(2 M × 8位)串行铁电随机存取存储器(F-RAM)。该器件结合了RAM的读写性能和非易失性存储器的数据保持能力,无需外部电池或超级电容即可实现无限次的数据写入和长期数据保存。F-RAM技术基于铁电电容原理,与传统的EEPROM或闪存相比,具有更高的写入耐久性(超过100万亿次写周期)和更快的写入速度,且在写入过程中无延时。CY14B116K-ZS25XI采用SPI(Serial Peripheral Interface)通信接口,支持标准、双线和四线SPI模式,最高时钟频率可达25 MHz,能够满足对高速数据记录和频繁写入的应用需求。
CY14B116K-ZS25XI的工作电压范围为2.7 V至3.6 V,适用于工业级温度范围(-40°C至+85°C),封装形式为SOIC-8,体积小巧,便于集成到空间受限的系统中。该芯片内置写保护机制,支持硬件和软件写保护功能,防止意外数据修改。此外,器件具备自动地址递增功能,允许连续读写操作,提升数据传输效率。由于其卓越的耐久性和快速写入特性,CY14B116K-ZS25XI广泛应用于工业控制、医疗设备、智能仪表、汽车电子和物联网终端等需要高可靠性数据存储的场景。
容量:16 Mbit
组织结构:2 M × 8
接口类型:SPI
最大时钟频率:25 MHz
工作电压:2.7 V ~ 3.6 V
工作温度:-40°C ~ +85°C
封装:SOIC-8
写入耐久性:> 10^14 次/单元
数据保持时间:10年 @ +85°C
待机电流:1 μA(典型值)
工作电流:5 mA(典型值,25 MHz)
CY14B116K-ZS25XI的核心技术是铁电存储单元(F-RAM),它利用铁电材料的极化特性来存储数据,能够在断电后长期保持信息,同时支持几乎无限次的写入操作。传统EEPROM通常只能承受约10万次写入周期,而F-RAM可达到100万亿次以上,极大地延长了系统的使用寿命,特别适合需要频繁更新数据的应用场景,如实时数据采集、日志记录和配置存储。该器件在写入时无需预擦除操作,也没有写入延迟,每个字节都可以立即写入,显著提升了系统响应速度。
SPI接口支持多种操作模式,包括标准SPI(单线输入/输出)、Dual SPI和Quad SPI,用户可根据系统需求选择合适的模式以优化数据吞吐量。芯片支持SPI模式0和模式3,兼容大多数微控制器的SPI配置。内部集成了状态寄存器,可用于查询写使能锁存(WEL)、写使能禁用(WEN)以及块保护位(BP0-BP2),实现灵活的写保护策略。通过WP引脚可以硬件锁定整个存储阵列,增强数据安全性。
该器件具备出色的抗辐射能力和高可靠性,适用于恶劣环境下的工业和汽车应用。其低功耗特性使得在电池供电系统中也能长时间运行。数据保持时间在+85°C下可达10年以上,在常温环境下更可超过100年。此外,F-RAM没有写入寿命限制带来的磨损均衡问题,简化了系统固件设计,无需复杂的垃圾回收或磨损管理算法。所有写入操作均在单个总线周期内完成,避免了传统非易失性存储器因写入等待导致的CPU阻塞问题,提高了整体系统效率。
CY14B116K-ZS25XI适用于各种需要高速、高耐久性非易失性存储的场合。在工业自动化领域,常用于PLC控制器中的实时过程数据记录、传感器校准参数存储以及设备运行日志保存。在医疗设备中,可用于存储患者治疗记录、仪器校准数据和使用次数统计,确保关键信息不会因断电丢失。在智能电表、水表和燃气表等计量设备中,该芯片用于保存计费数据和历史用量信息,满足严格的审计要求和长期数据可靠性需求。
在汽车电子系统中,CY14B116K-ZS25XI可用于车身控制模块、车载诊断系统(OBD)和事件数据记录器(EDR),记录车辆运行状态和故障代码。其宽温特性和高抗干扰能力使其适应复杂的车载环境。在通信设备中,可用于基站配置备份和网络设备的运行参数存储。此外,在POS机、打印机、条码扫描器等商用设备中,也广泛用于交易记录、打印队列缓存和用户设置保存。由于支持快速写入和无限次擦写,特别适合替代传统EEPROM或带SRAM+电池方案,简化电源设计并提高系统可靠性。
FM25V05-GTR