FM3164在火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)中的應(yīng)用

FM3164是RAMTRON公司推出的新一代非易失性鐵電存儲(chǔ)器，采用I2C總線，是集串行存儲(chǔ)器、實(shí)時(shí)時(shí)鐘、看門狗、復(fù)位電路、低電壓檢測(cè)等多種功能于一體的強(qiáng)大芯片。如果將FM3164應(yīng)用于火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的報(bào)警主機(jī)中，則可以解決實(shí)現(xiàn)報(bào)警信息的快速存儲(chǔ)功能和準(zhǔn)確的系統(tǒng)時(shí)間，同時(shí)也解決了失效和處理器因干擾而死機(jī)問(wèn)題。

1 FM3164的基本結(jié)構(gòu)及內(nèi)部原理
FM3164采用鐵電晶體材料，這一特殊材料使鐵電存儲(chǔ)器同時(shí)擁有隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)和非易失性存儲(chǔ)的特性。FM3164將非易失FRAM與實(shí)時(shí)時(shí)鐘(RTC)、處理器監(jiān)控器、非易失性事件計(jì)數(shù)器、可編程可鎖定的64位ID號(hào)和通用比較器相結(jié)合。采用先進(jìn)的0．35μm制造工藝，這些功能通過(guò)一個(gè)通用I2C接口嵌入到14個(gè)引腳的SOIC封裝中，從而取代系統(tǒng)板上的多個(gè)元件。存儲(chǔ)器的讀／寫(xiě)以及其他控制功能都通過(guò)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的I2C總線來(lái)實(shí)現(xiàn)。其內(nèi)部原理如圖1所示。

A0，A1是器件地址選擇信號(hào)(總線可最多連接4個(gè)I2C器件)；SCL和SDA是與CPU通信接口，其中SDA是雙向數(shù)據(jù)端口；PFI是比較器輸入端，輸出結(jié)果送到CAL／PFO腳，同時(shí)它也是時(shí)鐘校正信號(hào)輸出端。當(dāng)電源電壓低于2．5 V時(shí)，時(shí)鐘供電切換到后備電池。CNT1，CNT2是兩路外部事件計(jì)數(shù)器的輸入端。

2 FM3164功能
FM3164內(nèi)有25個(gè)特殊功能寄存器SFR。CPU通過(guò)I2c總線控制這些寄存器來(lái)實(shí)現(xiàn)各種功能。FM3164內(nèi)部功能圖如圖2所示。

2．1 內(nèi)存操作
FM3164系列產(chǎn)品提供了不同的內(nèi)存容量，包括4 Kb，16 Kb，64 Kb和256 Kb，該系列產(chǎn)品軟件兼容，所有版本使用一致的兩位字節(jié)地址操作內(nèi)存，存儲(chǔ)器采用鐵電技術(shù)制造，可以二線制總線時(shí)鐘速度進(jìn)行讀寫(xiě)操作，讀寫(xiě)以字節(jié)為單位，寫(xiě)操作沒(méi)有任何延時(shí)，而且通過(guò)了無(wú)限次的讀寫(xiě)次數(shù)。具備其他同類串行存儲(chǔ)器無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)。