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FM24CL16-DG 发布时间 时间:2025/12/25 23:25:12 查看 阅读:12

FM24CL16-DG是一款由Cypress Semiconductor(现属于Infineon Technologies)生产的16-kbit的串行F-RAM(铁电随机存取存储器)芯片。该器件采用先进的铁电存储技术,结合了传统RAM的高速读写特性和非易失性存储器的数据保持能力。与传统的EEPROM或闪存不同,F-RAM无需写入延迟时间,支持几乎无限次的读写操作,且功耗显著更低。FM24CL16-DG的存储容量为16 kilobits,组织形式为2048字节(2K × 8位),通过标准的I2C兼容串行接口进行通信,支持最高达1 MHz的时钟频率(快速模式+),允许高速数据传输。该芯片工作电压范围宽,通常在2.7V至3.6V之间,适用于多种工业、消费类及便携式电子设备。其封装形式为8引脚SOIC或TSSOP,符合RoHS环保标准,适合自动化贴装工艺。由于F-RAM的非易失性特性,数据可在断电后保持长达10年以上,且无需使用电池备份。此外,该器件具备高耐久性,读/写寿命可达10^14次,远超传统EEPROM的10^5~10^6次限制,使其非常适合需要频繁写入的应用场景。

参数

存储容量:16 kbit (2048 × 8)
  接口类型:I2C 兼容,双线串行接口
  时钟频率:最高支持 1 MHz (Fast-mode Plus)
  工作电压:2.7V 至 3.6V
  工作温度范围:-40°C 至 +85°C
  封装形式:8-SOIC 或 8-TSSOP
  存储器组织:2048 字节 × 8 位
  写入耐久性:10^14 次读/写周期
  数据保持时间:> 10 年(在 +85°C 环境下)
  写入时间:无延迟,即时完成
  页写入模式:支持最多 32 字节的页写入
  地址格式:11 位地址(支持连续寻址)

特性

FM24CL16-DG的核心优势在于其采用的铁电存储技术(Ferroelectric Random Access Memory, F-RAM),这种技术使用铁电晶体材料作为存储介质,在没有外部电源的情况下仍能保持数据,同时具备类似RAM的高速读写能力。与基于浮栅技术的EEPROM或闪存不同,F-RAM在写入过程中不需要高电压编程或长时间的擦除周期,因此每次写入操作都是即时完成的,不存在写入延迟问题,极大提升了系统响应速度和效率。这使得它特别适用于需要实时记录大量数据的应用,例如工业传感器、医疗设备和智能仪表。
  该芯片具有极高的写入耐久性,支持高达10^14次的读写操作,比传统EEPROM高出几个数量级。这意味着即使每秒进行数千次写入操作,器件也能持续工作数十年而不损坏。这一特性有效解决了非易失性存储器因频繁写入导致寿命缩短的问题,减少了系统设计中的磨损均衡管理复杂度。
  在功耗方面,FM24CL16-DG表现出色。由于其写入过程无需充电泵或高压生成电路,动态功耗远低于同类产品。在主动读写状态下电流仅为几百微安级别,待机电流更是低至几微安,非常适合电池供电或对能效要求较高的嵌入式系统。此外,该器件支持标准I2C协议,兼容性强,可轻松集成到现有以I2C总线为主的系统中,并支持多设备挂载,通过硬件地址引脚(A0, A1, A2)可实现同一总线上最多8个相同型号器件的共存,便于扩展存储容量。
  为了确保数据可靠性,FM24CL16-DG内置了写保护机制,可通过WP引脚控制整个存储空间的只读状态,防止意外覆盖关键数据。同时,其抗辐射能力和稳定性优于普通EEPROM,能够在恶劣环境(如高温、强电磁干扰)下稳定运行,广泛应用于工业控制、汽车电子和航空航天等领域。

应用

FM24CL16-DG因其高速写入、高耐久性和低功耗特性,被广泛应用于需要频繁写入非易失性数据的系统中。典型应用场景包括工业自动化设备中的实时数据采集与日志记录,例如PLC控制器、远程终端单元(RTU)和传感器节点,在这些系统中,设备需不断保存运行状态、故障代码或测量值,而传统EEPROM受限于写入寿命和延迟,难以满足需求。此外,在医疗设备如血糖仪、心电图机和便携式监护仪中,FM24CL16-DG可用于快速存储患者数据和设备配置信息,确保断电后数据不丢失,同时避免因频繁更换存储器带来的维护成本。
  在消费类电子产品中,该芯片常用于智能电表、水表、气表等计量设备,用于记录使用量、时间戳和校准参数,其长达10年以上的数据保持能力和高可靠性保障了长期运行的准确性。汽车电子系统也采用此类F-RAM器件,用于存储ECU的调试信息、里程数据或黑匣子记录,尤其适合在车辆启动/关闭过程中频繁写入的场景。此外,POS终端、打印机、条码扫描器等商用设备利用其快速写入特性,提升交易记录和票据打印的响应速度。
  在嵌入式系统开发中,FM24CL16-DG常作为微控制器外接存储器,替代传统EEPROM用于固件更新缓存、用户设置保存和运行日志存储。其无需等待写入完成的特性简化了软件设计,提高了系统整体稳定性。科研仪器和测试设备同样受益于其高耐久性,能够在长时间实验中连续记录大量采样数据而无需担心存储器磨损。总之,任何对数据写入速度、耐久性和可靠性有较高要求的应用,都是FM24CL16-DG的理想选择。

替代型号

CY15B104QN,CY15B108,SPI FRAM MB85RC256V

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FM24CL16-DG参数

  • 制造商Ramtron
  • 产品种类F-RAM
  • 存储容量16 KB
  • 组织2 K x 8
  • 接口2-Wire
  • 工作电源电压2.7 V to 3.6 V
  • 工作温度范围- 40 C to + 85 C
  • 安装风格SMD/SMT
  • 封装 / 箱体DFN-8
  • 封装Tube
  • 工厂包装数量122