FRAM保存數(shù)據(jù)不是通過(guò)電容上的電荷，而是由存儲(chǔ)單元電容中鐵電晶體的中心原子位置進(jìn)行記錄。直接對(duì)中心原子的位置進(jìn)行檢測(cè)是不能實(shí)現(xiàn)的。
 
    實(shí)際的讀操作過(guò)程是：在存儲(chǔ)單元電容上施加一已知電場(chǎng)(即對(duì)電容充電)，如果原來(lái)晶體中心原子的位置與所施加的電場(chǎng)方向使中心原子要達(dá)到的位置相同，中心原子不會(huì)移動(dòng)；若相反，則中心原子將越過(guò)晶體中間層的高能階到達(dá)另一位置，在充電波形上就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)尖峰，即產(chǎn)生原子移動(dòng)的比沒(méi)有產(chǎn)生移動(dòng)的多了一個(gè)尖峰。把這個(gè)充電波形同參考位(確定且已知)的充電波形進(jìn)行比較，便可以判斷檢測(cè)的存儲(chǔ)單元中的內(nèi)容是“1”或“0”。
 
    無(wú)論是2T/2C還是1T/1C的FRAM，對(duì)存儲(chǔ)單元進(jìn)行讀操作時(shí)，數(shù)據(jù)位狀態(tài)可能改變而參考位則不會(huì)改變(這是因?yàn)樽x操作施加的電場(chǎng)方向與原參考位中原子的位置相同)。由于讀操作可能導(dǎo)致存儲(chǔ)單元狀態(tài)的改變，需要電路自動(dòng)恢復(fù)其內(nèi)容，所以每個(gè)讀操作后面還伴隨一個(gè)“預(yù)充”(precharge)過(guò)程來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)位恢復(fù)，而參考位則不用恢復(fù)。晶體原子狀態(tài)的切換時(shí)間小于1ns，讀操作的時(shí)間小于70ns，加上“預(yù)充”時(shí)間60ns，一個(gè)完整的讀操作時(shí)間約為130ns。
 
    寫(xiě)操作和讀操作十分類似，只要施加所要的方向的電場(chǎng)改變鐵電晶體的狀態(tài)就可以了，而無(wú)需進(jìn)行恢復(fù)。但是寫(xiě)操作仍要保留一個(gè)“預(yù)充”時(shí)間，所以總的時(shí)間與讀操作相同。FRAM的寫(xiě)操作與其它非易失性存儲(chǔ)器的寫(xiě)操作相比，速度要快得多，而且功耗小。


本文關(guān)鍵詞：FRAM

上一篇文章：新型存儲(chǔ)器從理論走向?qū)崙?zhàn)

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