串行SRAM和FRAM之间的相似之处

本文探讨了SRAM和FRAM在存储容量、随机访问、SPI接口等方面的共性,揭示了它们在设计中作为替代方案的可能性,为工程师提供替换串行SRAM的设计参考。

尽管静态RAM和铁电RAM可以有完全不同的用途,但是随着SPI等标准接口的出现,这些技术在功能上有很大的重叠。本篇文章宇芯电子详细介绍了SRAM和FRAM的共同属性,这为设计中替换串行SRAM提供了主要动力。

SRAM和FRAM之间的相似之处
SRAM和FRAM在许多设计中表现出许多相似的特性。串行SRAM和FRAM具有相似的存储密度,可以支持完全随机的读写访问,并且可以获得所有结果而没有额外的延迟。鉴于这两部分都具有使用SPI接口的实现,很明显,可以认为这些部分可以在大多数设计中互换使用。以下各节描述了这些技术的共同属性。

记忆容量
当今市场上可用的串行SRAM支持从64 Kbit到1 Mbit的容量。如今,FRAM设备的容量范围从4 Kbit到4 Mbit。此外,支持超低能耗的新版本FRAM将来将支持更高的容量,最高可达16 Mbit。

即时读取/写入随机访问
SRAM和FRAM均支持即时读取或写入操作。其他技术在读取和/或写入时可能会经历很长的延迟。此外,可以使用SRAM和FRAM访问完全随机的地址,而没有块大小的限制。

没有实现特定边界的SPI地址
SRAM和F-RAM均支持即时读取或写入操作。其他技术可能会经历较长的读取和/或写入延迟。 可以使用SRAM和F-RAM访问完全随机的地址,而没有块大小的限制。

SPI标准实施
SRAM和FRAM均支持SPI接口。串行SRAM产品以较低的密度支持SPI,并且以512 Kbit或更高的密度支持多位双SPI(DSPI)和四路SPI(QSPI)。目前,当前的FRAM部件仅支持SPI,而ULE FRAM器件则支持所有SRAM接口。所有这些实现都以某种形式的8引脚封装提供。

SRAM和FRAM技术的常用功能
在最高级别上,SRAM和FRAM的基本功能是相同的-从Kilobits到即时存储在内存中的少量兆位的随机存取存储器的容量。该存储器没有特殊配置或页面边界,并且支持标准SPI物理引脚排列。

<think>嗯,用户想了解串行SRAM的读写时序。首先,我需要回忆一下串行SRAM的基本概念,它与并行SRAM的区别主要在于接口类型。串行SRAM通常使用SPI或I2C这样的串行接口,而并行则是通过地址数据总线来传输。这点要先说明清楚,让用户明确两者的不同。 接下来,读写时序是关键。时序图可能比较复杂,但用户可能没有图,所以需要用文字详细描述。可能需要分步骤讲解,比如SPI接口的SRAM,先讲片选信号(CS)的拉低,然后是命令字节的发送,地址的传输,接着是数据读写。每个步骤的时钟边沿(上升沿或下降沿)需要准确描述,比如数据是在上升沿采样还是下降沿变化。 另外,用户可能关心的是具体的操作流程,比如写操作时,先发送写命令,再发地址,再发数据;读操作则是读命令、地址,然后读取数据。同时,时序中的延迟问题,比如地址命令之间的时间间隔,或者数据传输完成后的保持时间,这些都需要提到。 还要注意不同模式,比如SPI可能有不同的模式(模式0到模式3),这里需要说明通常使用的是哪种模式,比如模式0或3,以及时钟极性相位的关系。另外,地址的长度,比如是16位还是24位,可能会影响时序的具体步骤,需要指出常见的情况。 可能用户是嵌入式开发者,正在设计硬件或驱动,所以需要确保时序的准确性。因此,需要强调关键时间参数,如建立时间(Tsu)、保持时间(Th)以及时钟频率的限制。这些参数在数据手册中通常有详细说明,但在这里可以提醒用户注意查阅具体器件的数据手册。 最后,应用场景方面,用户可能想知道串行SRAM在低功耗、小尺寸设备中的使用,比如IoT设备,需要简要说明其优势。同时,可能存在的注意事项,比如在多设备共享总线时的片选管理,或者时钟信号的稳定性问题,这些也可以作为补充内容,帮助用户全面理解。</think>好的,我将从硬件接口时序逻辑两个层面为您解析串行SRAM的读写操作流程: 一、基础概念 $$ \text{串行SRAM} \subset \text{SRAM} \quad \text{(使用SPI/I²C等串行接口)} $$ 相比并行SRAM采用地址总线+数据总线的并行传输,串行SRAM通过逐位传输实现数据操作,具有引脚少、PCB布线简单的特点。 二、典型SPI接口时序 (以4线SPI模式为例) 1. 写操作流程: a. 片选信号 $$ \overline{CS} \downarrow $$ 有效 b. 发送操作码:$$ \text{0x02}_{(16进制)} $$(写命令) c. 发送地址:$$ \text{Addr}[23:0] $$(24位地址示例) d. 传输数据:$$ D_0 \rightarrow D_n $$(每个时钟周期传输1位) e. 片选信号 $$ \overline{CS} \uparrow $$ 释放 时序关键点: $$ t_{SU} > 10ns \quad (\text{数据建立时间}) $$ $$ t_{HD} > 5ns \quad (\text{数据保持时间}) $$ 2. 读操作流程: a. $$ \overline{CS} \downarrow $$ b. 发送操作码:$$ \text{0x03}_{(16进制)} $$ c. 发送地址:$$ \text{Addr}[23:0] $$ d. 接收数据:$$ Q_0 \leftarrow Q_n $$ e. $$ \overline{CS} \uparrow $$ 时序特征: $$ \text{时钟极性} \ CPOL=0 $$ $$ \text{时钟相位} \ CPHA=0 $$ 三、时序波形特征 ``` ____ ____ ____ CLK ___/ \__/ \__/ \__ ___ ________ CS __/ \_______________/ ___ ___ ___ ___ MOSI _X_X_X_X_X_X_X_X_ (CMD+ADDR+DATA) MISO __________________XXXXXXXXXXXXXX ``` (↑ 写操作时MOSI有效,读操作时MISO有效) 四、关键参数考量 1. 最大时钟频率:$$ f_{CLK(max)} = 20MHz $$ 2. 地址传输时间:$$ t_{ADDR} = n \times T_{CLK} $$ 3. 数据有效窗口:$$ t_{DV} = T_{CLK}/2 - t_{SKEW} $$ 五、应用注意事项 1. 上电后需等待 $$ t_{PU} \geq 1ms $$ 才能操作 2. 多字节传输时需保持 $$ \overline{CS} $$ 持续有效 3. 建议插入 $$ t_{CSH} \geq 50ns $$ 的片选间隔时间 实际开发中需严格参照器件手册,建议使用示波器验证时序参数。是否需要进一步了解特定型号的时序细节?
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值