FM31256：I2C总线铁电存储器与RTC的集成设计

"FM31256是一种集成RTC、I2C总线通信和铁电存储技术的多功能芯片，适用于系统监控和电源管理。它提供了高速读/写能力、低功耗、长久的擦写寿命以及软件写保护功能。芯片内含256KB的FRAM，实时时钟，低电压复位，看门狗计数器，事件计数器，可锁定的串行数字ID和通用比较器。通过I2C总线进行通信，简化了系统设计，并能替代传统的多组件解决方案。" FM31256是Ramtron公司开发的一款创新性的铁电存储器，它结合了非易失性存储器、实时时钟（RTC）和多种辅助功能。这种芯片的独特之处在于它的铁电体技术，允许它具备快速的读/写速度，无须等待时间，同时保持低功耗。与传统的EEPROM相比，FM31256的擦写寿命极长，可达100亿次，保证了长期稳定的数据存储。 FM31256的结构包括256KB的FRAM存储空间和处理器配套电路。FRAM技术融合了RAM的高速访问和非易失性存储的特性，使其在断电后仍能保持数据。处理器配套电路提供了各种附加功能，如低电压复位、看门狗计数器，用于系统稳定性监控，以及非易失性事件计数器，记录系统事件。此外，芯片还包括一个可编程且可锁定的64位ID，用于唯一识别每个设备。 I2C总线是FM31256与微控制器（如MSP430F系列）进行通信的主要接口，提供了一个简单的二线制通信协议，减少了所需的硬件引脚数量。图1所示的原理图揭示了FM31256如何通过SDA和SCL引脚与CPU交互，其数据输出端采用施密特触发器增强抗干扰能力，SDA线具有集电极开路输出，可以与其他I2C设备共享线路。 此外，FM31256的通用比较器功能可以在电源故障或其他特定条件下触发中断，增强了系统的可靠性。其紧凑的14引脚SOIC封装整合了多项功能，简化了系统设计，可替代传统系统板上独立的多个组件。 在实际应用中，例如在电磁铸轧电源控制装置中，FM31256可以用来存储系统参数、记录工作状态，以及实时监控电源状况，确保设备的高效稳定运行。通过使用C语言编写的程序，用户可以方便地读取和写入存储器，实现对FM31256的全面控制。 FM31256集成了多种功能于一身，是现代电子系统特别是需要长期可靠数据存储和系统监控场合的理想选择。其高性能、低功耗和高耐用性使得它在各种嵌入式系统中具有广泛的应用前景。