鐵電存儲器（FRAM）是一種隨機存取存儲器，是一種特殊工藝的非易失性的存儲器，它將DRAM的快速讀取和寫入訪問，它是個人電腦存儲中最常用的類型，與在電源關掉后保留數據能力（就像其他穩定的存儲設備一樣，如只讀存儲器和閃存）結合起來。接下來宇芯電子介紹關于非易失性FRAM中的預充電操作。

預充電是FRAM的內部條件，在該條件下，存儲器被調適以進行新的訪問。FRAM設備中的預充電操作在以下任何條件下啟動：1.驅動芯片使能信號/CE至高電平；2.更改高位地址位（例如，設備FM28V100的A16-A3）

FRAM中的讀取操作具有破壞性，因為它需要切換極化狀態才能感知其狀態。在初始讀取之后，讀取操作必須將極化恢復到其原始狀態，這會增加讀取操作的周期時間。FRAM的讀和寫周期需要一個初始的“預充電”時間，這可能會增加初始訪問時間。

圖1：FRAM讀寫周期

啟動預充電操作后，需要花費tPC時間才能完成。由于FRAM中讀取的破壞性，如果不回寫，則會丟失FRAM單元中的數據。預充電操作可確保將數據安全地寫回到FRAM單元中。這是通過使用內部緩沖區來實現的。對于每次訪問（讀/寫），FRAM將所需的數據行從存儲單元讀取到內部緩沖區。數據在讀取操作中從內部緩沖區輸出，或者在內部緩沖區中進行寫操作修改。在預充電操作期間將其寫回到FRAM單元。下面以示例說明預充電操作。

考慮一個FRAM，其行大小為8個字節（例如FM28V100）。要從第二個地址位置（0x0002）讀取數據，FRAM將從FRAM存儲器陣列的第一行讀取到內部緩沖區，并從該內部緩沖區的第二個位置輸出數據。如果下一次訪問是讀取地址位置0x0005，則FRAM將從內部緩沖區的第5個位置輸出數據，該內部緩沖區已經包含正確的數據，因為存儲器行未更改。如果下一次訪問是對屬于存儲器陣列第二行的地址位置0x0009，則FRAM會將第一行從內部緩沖區寫回到陣列，然后將第二行讀入內部緩沖區。數據從內部緩沖區的第一個位置輸出（對應于0x0009）。當取消選擇芯片（/CEHIGH）時，也會將數據寫回到FRAM陣列。

要將數據寫入第3個位置（0x0003），FRAM將從鐵電存儲器芯片陣列的第一行讀取到內部緩沖區，然后將內部緩沖區的第3個位置修改為要寫入的數據。然后，當取消選擇芯片或啟動對另一行的訪問時，FRAM將內部緩沖區寫回到FRAM陣列。

每次訪問后應滿足預充電時間（tPC）。取消選擇芯片或訪問另一行時，未達到預充電時間可能會導致內存損壞。

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