F-RAM与BBSRAM功能和系统设计之比较

以其独特的性质(包括非凡的写速度和高耐久性)也超越了其它非易失性存储器。

　　在考虑选用F-RAM 还是 BBSRAM时，应该对下列设计及商业参数进行评估：

　　环保责任

　　当今商业领域要求尽量减小对环境的影响。F-RAM固有的非易失特性使其性能堪比SRAM，又无需电池。相反地，BBSRAM却必需采用电池，而电池的使用和处理将带来潜在的环境危害，同时还会对长期成本优势和生态影响有负面作用。

　　长期成本优势

　　F-RAM是一种业界标准的可靠解决方案，具有较高的抗湿、抗撞击和抗震能力。考虑到BBSRAM器件的成本、占位面积、制造复杂性、库存、长期维护和替换等问题， F-RAM无疑提供了更低的总体解决方案成本。

　　系统复杂性

　　由于无需电池及其相关硬件，并口的F-RAM IC占位面积更小。考虑到现在的电子产品越来越紧凑，这可是一大显著设计优势。此外，在电路板制造过程中，F-RAM对热分布问题并不敏感。而在BBSRAM设计中，尽管可以通过采用DIP封装来减少或消除热分布问题，但在手工装配过程中，还是会产生一些固有问题，比如ESD和弯脚等，这些都可能使制造工艺复杂化。

　　系统维护

　　在掉电期间，BBSRAM 和 F-RAM都能够进行数千次写操作。然而，从对 BBSRAM应用的分析可见，有一点是十分重要的：如果在器件使用时出现电池故障，便需派遣服务工程师到场替换部件，这就会增加劳力成本;而设备停机也会损失生产时间。F-RAM不仅无需更换电池，还能够使厂房车间在供电故障排除之后仍能够有条不紊地恢复正常工作。

　　F-RAM 和 BBSRAM存储器差异之比较

　　总言之，在设计和功能方面，F-RAM具有超越BBSRAM的优势(表2)。

应用实例

　　F-RAM广泛用于计量、计算、工业、科研和医疗领域的各种要求严苛的场合。F-RAM的独特性质，使它特别适合用于广范的关键性任务诸如:电信应用(如桥接、路由器和电信交换机) 和要求高可靠性和可用性的工业应用中，作为BBSRAM的替代器件。以下将通过两个应用实例来说明BBSRAM 和 F-RAM之间的差异：

　　电信系统：大多数电信和网络设备都带有一个串行"控制端口"，用以进行初始化配置。附加配置可通过基于网络的远程登录或通过该串行控制端口完成。

　　BBSRAM通常为设备提供永久性存储，以存储系统配置脚本、补丁和可重写日志等信息：

　　● 保存路由器模块最后复位以来的配置变化。

　　● 集成硬件修改与识别信息的永久性存储，并记录LAN接口的媒体访问控制(MAC)地址。

　　举例，当路由器启动时，便会从闪存拷贝到操作系统，并从BBSRAM拷贝整个配置设置参数到SDRAM，直至路由器关断。然后，它们会配置接口，并构建自己的路由表。当路由器有足够信息确定数据包的发送目的地时，便会开始转发数据包。

　　BBSRAM是一种采用了额外电路和封装的标准易失性SRAM。去掉外部电源时，器件便会切换到电池供电模式，以维持存储的数据。虽然SRAM也可以通过与大型电池连接变成非易失性的存储器，但因为电池的寿命始终有限，所以BBSRAM子系统并不是真正的非易失性器件。另外，这些子系统还可能因电池泄漏、受到撞击、电池老化等等事故而出现故障。

　　在当前的任务关键性设备中，电池被用来在特殊的工作环境条件下维持设备的使用寿命。在有些情况下，它是无法进行现场更换的。随着系统复杂性的增加，市场对更大电池容量的需求在增长。BBSRAM因其尺寸、可靠性和成本竞争力方面的局限性，已逐渐成为日渐式微的选择。

　　相反地，在电信和网络领域，F-RAM能够提供以下优势：

　　● 以SRAM十分之一的外形尺寸提供相同的快速随机访问性能;

　　● 无需电池维护;

　　● 与其它非易失性存储器相比，故障点最少;

　　● 比BBSRAM 解决方案的成本低。

　　工业系统：BBSRAM常用于工厂自动化等工业应用中：

　　● 保存完整的机器设置参数，以控制机器工作;

　　● 保存工艺历史记录，当供电恢复时即刻继续运作，确保最少中断;

　　● 为以下更高级别的管理系统收集数据：监控和数据采集 (SCADA)，制造执行系统 (MES)，分布式控制系统(DCS) 。

　　工业环境下设备的典型寿命通常在10 到 20年左右。而这些应用要求非常高的可用性和可靠性，以尽量减小计划以内及以外的维护运作成本，例如是由停机或损失的生产时间所造成的高昂成本。

　　鉴于BBSRAM子系统有以下几方面的缺陷，因而不太适合于某些应用：

　　● 占位面积和高度：不可用于微米/纳米PLC。

　　● 可靠性：大量潜在故障点，本身易受撞击和震动的影响，负电压尖刺可能擦除SRAM 上的内容，电池寿命问题。

　　● 数据安全性：关键数据可能被篡改。

　　● 安全性问题：在安全环境中也可能发生爆炸。

● 拥有成本高：弃置成本相当高 – 电池的弃置方法必须符合相关规范，电池维护