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智能化与物联网的大潮中 FRAM助力三表设计新突破

2016-07-21 16:40来源:富士通关键词:智能电表电力仪表FRAM收藏点赞

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FRAM为何能续写智能电表行业“攻城略地”的成功?王钰认为主要缘于FRAM完美地从以下三方面解决了水/气表设计的痛点:

˙FRAM为超低功耗非易失性存储器,功耗预算极低(富士通FRAM功耗仅为EEPROM的1/50);

˙FRAM具有高速写入特点,无须超级电容;

˙FRAM具有高读写耐久性,运行软件简单,无须耗损均衡(wearleveling)。

FRAM显着的读写速度优势

水表/气表都是采用电池供电的设备,里面的电池需要使用10-15年,因此功耗预算非常敏感,电路的所有环节都需要尽量降低功耗。“FRAM本身功耗就很低,加之富士通FRAM的读写高速性能将大大缩短微处理器演算状态,延长其待机状态,因而能进一步延长电池寿命。”。王钰在演讲中介绍道,在相同的比较条件下(比较元件容量为16Kbit,功耗包括待机电流),采用EEPROM耗电量高达500mAh,而采用FRAM的耗电量仅10mAh,后者仅为前者的1/50!

据悉,FLASH的读写时序是先擦除、然后发送写入指令、再写入,这个过程耗时0.5秒之久!EEPROM相比Flash明显快很多,但是需要一直等到写入完成。而FRAM直接发布写入指令即完成数据写入的动作,只需极短的时间。“更关键的是,这么长的读写时间有可能导致EEPROM或Flash数据写入期间发生电源中断,数据有丢失的风险!”王钰指出。

“其次,FRAM的可靠性还体现在远比EEPOM或Flash具备更多的读写次数。FRAM的读写次数最大可达10万亿次,可实现高频繁的数据纪录,比如实时记录,这是EEPROM或Flash很难支持的。”王钰在演讲中强调道。

据王钰介绍,使用EEPROM时,很多厂商为了避免达到EEPROM的写入极限,频繁用到EEPROM/Flash的耗损均衡技术(wearleveling)。例如,MCU将数据流D1到Dn发送到EEPROM,将EEPROM分成四个存储区域,第一个数据写入到区域一的地址一中,第二个数据写入地址二中,第二次将第一个数据写入到存储区域二的地址一,第三次、第四次……从而将写入耐久性提高四倍。FRAM的读写次数多(高耐久性),根本不需要使用耗损均衡技术,从而可实现存储器的小容量化,降低软件的复杂度和漏洞混入的可能性。

水表、电表和气表,它们都拥有共同的性能卓越的数据存储器——FRAM

投稿与新闻线索:陈女士 微信/手机:13693626116 邮箱:chenchen#bjxmail.com(请将#改成@)

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