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MRAM實現對車載MCU中嵌入式存儲器的取代

來源:宇芯有限公司 日期:2021-01-22 10:07:35

自旋注入MRAM在功能方面兼具了DRAM及NAND閃存等現有存儲器的優點,同時在性能方面又超過了現有幾乎所有的存儲器,因此有可能會贏得巨大的市場(見表1)。具體在功能方面,自旋注入MRAM與閃存一樣具有非易失性,即使切斷電源,信息也不會丟失,而且它和DRAM一樣可隨機存取。
 
 

表1存儲器的技術規格比較
 
在性能方面,自旋注入MRAM的讀取1擦寫時間都很短,均在2ns~20ns之間。它不需要閃存所必需的擦除操作,而且寫人時間也比閃存少幾個數量級。即使是與現有存儲器中性能較高的DRAM(讀取1寫入時間為30ns~50ns)相比,自旋注入MRAM的高性能仍然很突出。此外可擦寫次數超過1015次,和DRAM及SRAM相當,大大超出了閃存的105次。
 
在功能及性能方面均超過現有存儲器的自旋注入MRAM,很有可能將會取代在設備中使用的多種存儲器(見圖1)。如果關鍵技術的研發工作進展順利,自旋注入MRAM今后的普及應用將大致分為兩個階段。第一階段,它將取代車載MCU中應用的嵌入式存儲器,其后在第二階段,它將取代手機中的MCP以及獨立DRAM和獨立NOR閃存等。
 
 
圖1 65nm產品會取代嵌入式存儲器,45nm產品會取代獨立存儲器
 
目前各廠商已經基本掌握了用于實現第一階段應用的關鍵技術。在車載MCU中,通常是將設備工作時使用的sram存儲器和用于存放程序的閃存集成在同一塊芯片上。如果能夠將自旋注入MRAM集成到MCU中,就可以取代上述的SRAM及閃存。
 
MCU的用戶也對采用自旋注入MRAM表現出積極的態度。目前車載MCU中集成的閃存的可擦寫次數太少。希望能夠采用讀/寫性能優于閃存的存儲器件。聽說MRAM比閃存的可擦寫次數多,并且性能有所提高。如果這兩種存儲器的成本一樣,肯定會選擇MRAM。當采用65nm工藝的自旋注入MRAM量產時,將有可能實現對車載MCU中嵌入式存儲器的取代。
 
 
關鍵詞:MRAM   

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