Ferroelectric RAM - FRAM

Seit Jahren werden SRAM (statische RAM) oder DRAM (dynamische RAM) in Computern und Controllerbaugruppen zur Datenspeicherung eingesetzt. Beiden gemeinsam ist der Nachteil, dass die gespeicherte Information nach dem Abschalten der Betriebsspannung verloren geht. Eine zusätzliche Batterie soll das Problem beheben. DRAM haben einen weiteren Nachteil: durch ein spezielles Taktsystem muss die Information ständig aufgefrischt werden. Das bedeutet zusätzlichen Stromverbrauch. Insbesondere bei batterieversorgten Systemen ist dieser Nachteil von Bedeutung. Für die dauerhafte Speicherung von Daten werden deshalb meist EPROM, EEPROM oder Flashspeicher eingesetzt. EEPROM und Flash können im Gegensatz zu UV-löschbaren EPROM's auch in der Schaltung programmierbart werden. Die Programmierzeiten dieser IC's sind aber relativ hoch und die Anzahl der Schreib- bzw. Löschzyklen ist begrenzt (obwohl sie bei neuen Typen mit 10000 bis 100000 mal beachtlich ist).

Seit einigen Jahren gibt es Speicher mit einer neuen Technologie, die diese Nachteile vermeiden kann: FRAM (Ferroelectric Random Access Memory). Die Idee dazu ist knapp 50 Jahre alt. Sie geriet bis Mitte der 1980iger etwas in Vergessenheit und erst 1984 stellte die Firma RAMTRON - ein Pionier auf diesem Gebiet - die ersten Muster vor und kam 1994 mit ersten Produkten auf den Markt. FRAM 's verbinden die Vorteile von herkömmlichen RAM's mit denen von EEPROM's bzw Flash-Speichern. So ist zum Datenerhalt weder eine Stützbatterie noch eine Taktschaltung zum Auffrischen der Daten notwendig. Mit 70 ns sind FRAM so schnell wie normale statische RAM-Schaltkreise. Zudem lassen sie sich über 10¹⁰ bis 10¹¹ mal neu beschreiben. 

FRAM Schaltkreise gibt es in verschiedenen Speichergrößen. Die Pinbelegung ist so gestaltet, dass ein einfacher Austausch mit EEPROM, SRAM oder Flashspeichern möglich ist. Allerdings kommen FRAM bisher noch nicht an die Speicherkapazitäten SRAM heran. Ebenso sind bisher auch nur Zugriffszeiten im Bereich konventioneller SRAM realisierbar. 

Einige FRAM-Typen haben integrierte Zusatzfunktionen, wie zum Beispiel eine Uhrenfunktion. Für den schnellen Einstieg in diese Technologie gibt es ein Evaluationboard.
 
 

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