FM25640-G 时间：2025/11/4 4:53:29 阅读：20

FM25640-G是一款由Cypress Semiconductor（现属于Infineon Technologies）生产的64 Kbit (8K × 8) 串行FRAM（铁电随机存取存储器），采用SPI（串行外设接口）通信协议。该器件结合了非易失性存储器的持久性和RAM的高速读写能力，具有极高的写入耐久性和快速的写入速度。与传统的EEPROM或闪存不同，FRAM不需要较长的写入周期，也不受写入次数的限制，因此非常适合需要频繁写入数据且要求高可靠性的应用场合。FM25640-G的工作电压范围为3.0V至3.6V，支持最高20 MHz的SPI时钟频率，能够在工业级温度范围内（-40°C至+85°C）稳定运行。该芯片封装形式为标准的8引脚SOIC或TSSOP，便于在现有PCB设计中替换其他SPI存储器。由于其低功耗特性，FM25640-G也适用于电池供电设备和对能耗敏感的应用场景。此外，该器件内置数据保持电路，在断电后仍能确保数据长期保存，典型数据保持时间超过10年。FM25640-G无需进行块擦除操作，支持字节级别的直接写入，极大地简化了软件设计并提升了系统效率。

参数

容量：64 Kbit (8192 × 8)
　　接口类型：SPI (四线制：SI, SO, SCK, CS)
　　工作电压：3.0V ~ 3.6V
　　时钟频率：最高20 MHz
　　写入耐久性：> 10^14 次/字节
　　数据保持时间：> 10 年（在+85°C下）
　　工作温度范围：-40°C 至 +85°C
　　封装类型：8-SOIC, 8-TSSOP
　　待机电流：15 μA（典型值）
　　工作电流：5 mA（20 MHz，典型值）
　　写入时间：即时（无延迟写入）

特性

FM25640-G的核心技术基于铁电存储单元（Ferroelectric Random Access Memory），使用锆钛酸铅（PZT）材料作为电容介质，通过极化方向的不同来表示逻辑“0”和“1”。这种物理机制使得FRAM在掉电后仍能保持数据，同时具备几乎无限的写入寿命。传统EEPROM通常只能承受约10万次的写入操作，而FM25640-G的每个存储单元可支持超过100万亿次的写入，显著延长了系统的使用寿命，减少了因存储器磨损导致的故障风险。由于其写入过程是破坏性读取后的重写，无需像闪存那样执行耗时的擦除步骤，因此写入延迟极短，接近于RAM的操作速度。这使得它特别适合用于实时数据记录、事件日志存储、配置参数更新等需要高频写入的应用。
　　该器件支持标准SPI模式0（CPOL=0, CPHA=0）和模式3（CPOL=1, CPHA=1），兼容大多数微控制器的SPI接口，用户可以通过简单的指令集实现读、写、写使能、状态寄存器查询等功能。片内集成一个8位的状态寄存器，可用于监控写保护状态、写使能锁存等信息。为了提高数据安全性，FM25640-G还提供了软件和硬件写保护机制，防止意外的数据覆盖。在电源上电/掉电过程中，内部电路会自动锁定写操作，避免电压不稳定期间发生错误写入。此外，FRAM的读取操作是非破坏性的，不需要像DRAM那样进行刷新，进一步降低了功耗和控制复杂度。相比同类非易失性存储器，FM25640-G在写入能耗方面表现出色，每次写入操作的能量消耗远低于EEPROM或NOR Flash，有助于提升整体系统能效。

应用

FM25640-G广泛应用于工业自动化、医疗设备、智能仪表、汽车电子以及物联网终端等领域。在工业控制系统中，常用于保存PLC的运行参数、故障日志和校准数据，因其高写入耐久性可应对频繁的数据更新需求。在医疗设备如便携式监护仪或血糖仪中，可用于记录患者测量数据和设备使用历史，确保即使在突发断电情况下也不会丢失关键信息。智能电表、水表和气表利用FM25640-G进行计费数据的实时存储，避免因停电造成数据缺失，同时减少MCU等待写入完成的时间开销。在汽车电子领域，该芯片可用于记录车载黑匣子（EDR）中的碰撞前后数据、ECU配置信息或驾驶行为日志，满足车规级可靠性要求。此外，在POS机、打印机、条码扫描器等人机交互设备中，FM25640-G可用于缓存交易记录、打印队列或用户设置，提升响应速度和用户体验。对于嵌入式系统开发者而言，该器件也可作为外部数据缓冲区，替代部分SRAM功能，同时在断电后保留现场数据，实现快速恢复启动。其低功耗特性也使其成为可穿戴设备和远程传感器节点的理想选择，尤其适用于依靠能量采集供电的系统。