铁电在DSP系统中的应用

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1、元器件与应用康建荣等:铁电在DSP系统中的应用铁电在DSP系统中的应用康建荣,吕红丽(中国电子科技集团公司第20研究所陕西西安710068)摘要:介绍了一种具有SPI总线的高速低功耗的FRAM铁电存储器FM25CL64,对该器件的性能特点、工作原理和使用方法做了详细描述,并介绍了TI公司DSP芯片TMS320VC33150的串行外设接口,给出了铁电存储器FM25CL64与TMS320VC33150的硬件连接电路和应用程序实例,实际应用中证明了通过文中设计的电路及程序可有效地实现高速DSP与串行存储器的无缝连接,充分利用DSP资源。关

2、键词:非易失性存储器;数字信号处理器;串行外设接口;FM25CL64中图分类号:TP343文献标识码:B文章编号:1004373X(2005)1001203ApplicationofFenrroelectricNonvolatileRAMinDSPSystemKANGJianrong,LVHongli(The20thInstitute,ChinaElectronicTechnologyCorporation,Xi'an,710068,China)Abstract:ThePaperintroducesakindofhighspeeda

3、ndlowpowerFRAMmemoryFM25CL64withSPIBus,thefunctionCharacteristic,workprincipleandusagemethodaredescribedindetail.AnalyzingTheTIcompanyDSPTMS320VC33-150seriorport,givingoutelectriccircuitconnectandappliedexampleofFM25CL64andTMS320VC33150.thepracticalapplicationprovestha

4、twiththepaper'scircuitandprogramcanavailablyrealizescompactnesslinkofsuperspeedDSPandtheseriorNVRAM,sufficiencymakinguseoftheDSPresources.Keywords:nonvolatilememory;digitalsignalprocessor;serialperipheralinterface;FM25CL64数字信号处理器(DSP)的应用日趋广泛,而系统中的铁电存储器主要特点有:重要参数、数据等的非易

5、失性保存问题是不可缺少的部分。非易失性在掉电后数据能保存10年。目前,非易失性的数据保存方法多采用FLASH或E2快速度没有写等待时间,时钟频率高达20MHz。PROM(电可擦可编程只读存储器)芯片,而这种方法存在许多问低功耗静态电流小于1mA,写入电流小于150mA。题,如一般FLASH写入比较麻烦,并行E2PROM的体积较SOP8封装,体积小,不占用口地址只需两三根线就可大、还需占用一个口地址,串行E2控制读写。PROM写入速度太慢,需要加入缓冲和等待,由于写入时间长所以也容易受到干扰产擦写能力强5V工作电压芯片的擦写次数为10

6、0亿生错误;对于需要高速运行的系统,这种方法会引起一些问次,低电压工作芯片的擦写次数为1亿个亿次。题;而采用铁电FRAM芯片则能很好地解决这个问题。读写的无限性5V工作的芯片擦写次数超过100亿次后,还能和SRAM一样读写,只是掉电后数据不丢失。1铁电存储器FRAM2数字信号处理芯片TMS320VC33铁电存储器FRAM是Ramtron公司生产的一种新型存储器,与RAM一样读写,但又具有ROM的非易失性。FRAM数字信号处理芯片TMS320VC33是在原有TMS320C31克服这两种存储器的缺陷而合并他们的优点,产生一种全新浮点DS

7、P的基础上开发的。与TI公司开发的其他系列的浮点的非易失性随机存取储存器。DSP芯片相比,他具有性价比高的优点,而与同一系列的DSP芯片相比,他又具有速度更快、功耗更低、易于开发等优点。FRAM目前有2个系列。串口系列:提供2种标准串行接口的铁电存储器,即标准的I22.1TMS320VC33硬件方面的特点C接口和SPI接口;并口系列:Ramtron的并行接口非易失性RAM与标准SRAM引脚(1)具有高速的浮点运算能力,最高可以达到150MFlop兼容。FRAM的封装就象SRAM一样有简单的贴片封装和75MIPS的处理速度。(SOIC

8、)或插脚封装(DIP)。(2)内存空间大,具有34k×32b的片内双静态RAM,既降低了系统的开发成本,又提高了系统的运行速度。收稿日期:20050116(3)双电源供电,即核心电压1.8V,外围电压3.3V,12《现代电子技术》20