在便携式医疗设备应用中铁电存储器FRAM的关键优势

英尚微电子 · 发表于 2021-5-8 15:58:13

随着技术的不断进步，消费类、便携式医疗设备的功能越来越强大，越来越完善，极大地提高了准确性、可靠性、连接性和易用性，同时保证了用户健康信息的安全性，价格也合理。

这些全新的高级功能需要更强的处理能力、安全性和连接性。日益增长的复杂性也要求固件/软件代码扩展，反过来不仅增加了代码，而且还提升了数据存储系统的存储器需求。这些增强功能，增加了系统的功耗预算，矛盾的是，紧凑外型的便携式医疗设备要求超长电池寿命，需要降低功耗。

本篇文章富士通FRAM代理商主要介绍的在便携式医疗设备应用中铁电存储器具有几大关键优势及FRAM的效率与可靠性

在便携式医疗设备应用中，与EEPROM和闪存等其他非易失性存储器技术相比，

铁电存储器

（FRAM）具有以下几大关键优势：

1、高写入周期耐久度

EEPROM和闪存写入周期耐久度有限，而一些医疗设备需要可靠地存储随时更新的数据日志。闪存的耐久度水平为1E+5，EEPROM的耐久度水平是1E+6。相比之下，FRAM的写入周期耐久度是1E+14（100万亿），高出EEPROM和闪存若干个数量级。这样的耐久度使设备能够记录更多的数据，无需执行复杂的损耗均衡算法，无需提供过多的额外容量。

2、低功耗运行

与闪存或EEPROM等存储器件相比，

FRAM

的工作能耗低几个数量级。将它与即时非易失性相结合，有助于延长电池使用寿命。利用低功耗待机模式，设计人员能够进一步优化功耗。

3、即时非易失性

即时非易失性是FRAM技术的另一大重要特征。EEPROM和闪存需要额外的页面编程/页面写入周期，增加了系统写入操作的时间。FRAM的即时非易失性允许便携式和植入式医疗系统以及其它的电池供电系统完全关闭电源，或更快地将系统切换至低功耗待机模式。工作时间的缩短和工作电流的减小，可显著延长系统的电池使用寿命。在有精确时序要求的应用中，它们还有助于增强数据的可靠性，因为它不惧怕电源故障。

4、可靠性提高

可靠性对于医疗设备至关重要。FRAM单元对包括X射线和伽玛辐射在内的各种辐射具有高度的耐受性。FRAM还对磁场免疫，从而确保记录的数据安全可靠。

5、紧凑的外型

FRAM可以采用节省空间的封装。例如富士通FRAM密度高达8Mb，采用行业标准8引脚SOIC封装和微型8引脚GQFN封装，吞吐量最高可达50MHz SPI I/O和108MHz QSPI（Quad-SPI）I/O。

高辐射耐受性、数据可靠性、低功耗和紧凑的外型这些关键特性，使得FRAM成为便携式和植入式医疗设备的理想选择。