美國北卡羅萊納州立大學(xué)(North Carolina State University)最近宣布開(kāi)發(fā)出一種“通用(universal)”內存技術(shù),號稱(chēng)結合了DRAM的速度,同時(shí)具備閃存的非揮發(fā)特性與密度優(yōu)勢。 研究人員表示,這種新內存技術(shù)采用了雙浮動(dòng)柵(double floating-gate)場(chǎng)效晶體管(FET),能允許計算機將目前未被存取的內存斷電,因此能大幅降低包括可攜式/桌上型PC與服務(wù)器、數據中心等各種計算機的耗電量!安捎梦覀兊男率诫p浮動(dòng)柵架構之內存,速度應可媲美DRAM,但需要經(jīng)常刷新(refresh);其密度則可達到閃存的水平!北笨_萊納州立大學(xué)電子工程教授Paul Franzon表示。 雙浮動(dòng)柵是以直接穿隧(direct tunneling)方式儲存電荷來(lái)代替位,而不是像閃存那樣透過(guò)熱電子注入(hot electron injection),并因此能以較低的電壓運作。由于堆棧中的第一個(gè)浮動(dòng)柵會(huì )泄漏(leaky),因此需要跟DRAM差不多的刷新頻率(16毫秒);但透過(guò)提高電壓,其數據值(data value)可被轉移到第二個(gè)浮動(dòng)柵——其角色更類(lèi)似傳統閃存,可提供較長(cháng)期間的非揮發(fā)性?xún)Υ妗?br /> 當計算機在運作中,可正常使用雙浮動(dòng)柵FET作為主存儲器;在計算機閑置時(shí),其數據值就能轉移到第二個(gè)浮動(dòng)柵,以將內存芯片斷電。當計算機需要再次存取所儲存的數據值,第二個(gè)浮動(dòng)柵會(huì )快速將所儲存的電荷轉回去第一個(gè)浮動(dòng)柵,并恢復正常運作!拔覀兿嘈胚@種新內存組件,能實(shí)現依運算需求比例式分配功率(power-proportional)的計算機,讓內存可在低使用率期間被關(guān)閉,又不影響系統性能!盕ranzon表示。 ![]() 雙浮動(dòng)柵FET內存架構 到目前為止,研究人員僅在新的FET設計采用該種雙浮動(dòng)柵架構,現在正進(jìn)行周期性測試,以確?蓮母(dòng)柵進(jìn)行內存儲存與復原,且不會(huì )造成最終使內存組件耗損的疲乏效應。舉例來(lái)說(shuō),如閃存是在熱載子注入時(shí)采用非常高的電壓,因此該類(lèi)內存組件僅能耐受約1萬(wàn)次的讀/寫(xiě)周期。雙浮動(dòng)柵FET采用低電壓,不過(guò)還需透過(guò)周期性測試才能確定該類(lèi)組件是否會(huì )出現過(guò)度疲乏效應。 如果測試組件通過(guò)了周期性測試,研究人員接下來(lái)將以該架構打造真正的半導體內存;該任務(wù)預定在2012年開(kāi)始進(jìn)行。 翻譯:Judith Cheng |