水气表智能化为存储器带来市场
- 2015/11/18 14:18:24 7305
- 来源：Fujitsu-富士通半导体
FRAM产品中国市场负责人、市场部经理蔡振宇进一步分析了个中因素：相比电表的智能化程度，水表/气表的电子化和智能化还属于刚刚起步，因此市场空间巨大，特别是为建设节水型社会，国家相关部门已明确提出用水要全面实施阶梯收费，水表改造的推进实现将快速推动数据存储等电子元件在水表/气表中的应用；另外，人口红利消失和劳动力成本不断上升正推动远程抄表系统的部署，水表/气表的智能化程度必须也正在不断提到，这也会带动存储器的应用，特别是读写寿命长、功耗极低有利于延长电池使用寿命的FRAM将有极大的用武之地。
颠覆对非易失性存储器的认知
作为非易失性存储器，FRAM具有接近SRAM和DRAM这些传统易失性存储器的级别的高速写入速度，读写周期是传统非易失性存储器的1/30,000，但读写耐久性却是后者的1,000万倍，达到了10万亿次，可实现高频繁的数据纪录 (实时的记录)。
“相当于可以从唐朝写到现在！”蔡振宇在演讲中这样形象地描述FRAM的读写耐久性，若按5ms一次读写频率来计算，达到10万亿次花费的时间是1,585年。EEPROM只有100万次读写寿命，若按此读写频率，1个半小时就会报废，更别说只有10万次读写寿命的Flash了。另外，FRAM的数据保持时间也极长，在85℃环境下，可以达到至少10年。
“有人可能会提到，EEPROM/Flash可以分区来操作读写以提高寿命，即耗损均衡技术（wear leveling），”蔡振宇还分析道，“但这样会对软件的冗余度提出更多要求，并占用CPU（MCU）更多工作时间，因而会提升系统功耗，尤其不适合水表/气表这种电池供电计量应用。而不需要wear leveling的FRAM可实现存储器的小容量化，降低软件的复杂化和漏洞(bug)混入的可能性，工程师犯错的几率也降低了，提升了整个系统的可靠性。” 另外他提到，无论是电池供电还电路供电，采用FRAM后，断电时即使需要数据写入操作时也不需要大电容。
“若水表/气表没有办法从MCU的角度去降低功耗，可以再考虑转换存储器类型来帮助降低整个系统功耗。”蔡振宇给参加论坛的业内人士建议道。而且，如果使用EEPROM或Flash的话，若在长时间的数据写入期间发生电源中断，数据有丢失的危险，而FRAM不会有此风险，因而断电时，即使需要数据写入操作时，也不需要大电容。
流量计中的中、外应用实例
FRAM过去几年在中国的智能卡、电力仪表（三相表和集中器）、工业控制、办公设备、汽车音响导航仪器、游戏机、RFID、医疗器械及医疗电子标签等等行业取得了可喜的成绩，得到大批量应用。如下图所示，富士通半导体的FRAM进入水、气表市场领域已近两年，那么进展情况如何呢？据蔡振宇介绍，虽说整体经济环境比较疲软，但并没有阻止水表气表的智能化进程，对FRAM需求增长平稳，富士通FRAM在这领域的营收增长达到了30%。
他进一步指出：“中国的水表气表制造商/方案商集中在江浙沪、重庆等地，已有不少开始采用FRAM进行新产品的研发，而集中抄表模块制造商、开发商在华南居多，他们对FRAM也产生了浓厚兴趣，一些新项目研发已在开始采用FRAM。”
与电力仪表一样，富士通FRAM正在成为水表/气表及其集抄系统的佳解决方案选择。在水表/气表系统，从集中器到每家每户的水表/气表终端，都能够看到FRAM的身影。在集中器中，FRAM用于储存通信历史数据，而在气表应用中，FRAM用于储存煤气流量历史数据，在水表应用中，FRAM用于储存水流量历史数据。
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