铁电存储器FM18L08在DSP系统中的应用

    [关键词]  DSP；铁电存储器；并行引导装载模式

    1 引  言

     铁电存储器（FRAM）是Ramtron公司近年推出的一款掉电不挥发存储器，它结合了高性能和低功耗操作，能在没有电源的情况下保存数据。FRAM克服了EEPROM和FLASH写入时间长、擦写次数低的缺点，其价格又比相同容量的不挥发锂电SRAM低很多，已在地铁系统、抄表系统及IT工业中得到了广泛的应用。

    TMS320VC5402（以下简称C5402）是美国德州仪器公司（TI）推出的一款性价比极高的16bit定点数字信号处理器（DSP），操作速率可达100MIPS，它丰富的内部资源配置为用户构造系统提供了很大便利，已经在通信、电子、图象处理等领域得到了广泛的应用。但是，C5402是RAM型器件，掉电后不能保持任何用户信息，所以需要用户把程序代码放在不挥发的存储器内，在系统上电时，通过执行自行引导装载（Bootloader）程序将存储在外部媒介中的代码装载到C5402高速的片内存储器或系统中的扩展存储器内，装载成功后自动去执行代码，完成自启动。
 基于实践经验，本文介绍了一种并行接口铁电存储器FM18L08的特点，同时还分析了C5402 并行引导装载模式的特点，给出了一种基于铁电存储器FM18L08和C5402接口的设计方案, 实现了基于并行引导装载模式的DSP脱机独立运行系统设计，并且该设计方案已成功的应用到一种语音门锁系统中。

    2  FM18L08  FRAM的特点

     Ramtron’s   FRAM存储器技术的核心是微小的铁电晶体集成到记忆体单元，以至于它能象快速的不挥发RAM一样操作。 当一个电场被加到铁电晶体，中心原子顺着电场的方向移动。 移去电场，中心原子保持不动，保存记忆体的状态， FRAM 记忆体不需要定期刷新，掉电后立即保存数据。

    FM18L08是Ramtron公司近年推出的一款存储容量为32k╳8bits  FRAM，其主要特点如下：3.0-3.65V单电源供电；并行接口；提供SOIC和DIP两种封装；功耗低，静态电流小于15uA，读写电流小于10mA；非挥发性，掉电后数据能保存10年；读写无限次。

    FM18L08引脚结构如图1：
    /CE：片选
    /WE：写使能
    /OE：输出使能
    A0-A14：地址端
    DQ0-DQ7：数据端
    VDD：电源
    VSS：地

3 C5402并行引导装载模式设计

3.1 C5402系统的程序引导装载模式类型：

    C5402提供以下几种引导装载模式类型：

①     HPI（主机接口）引导装载模式