內存技術(shù)在幾十年的發(fā)展過(guò)程中性能提高了不少,但并沒(méi)有實(shí)質(zhì)性的改變。因為這些內存產(chǎn)品都是基于動(dòng)態(tài)隨機訪(fǎng)問(wèn)存儲器DRAM的,一旦沒(méi)有持續的電力,所存儲的數據就會(huì )立即消失,這就直接導致目前的PC必需經(jīng)歷一段不短的時(shí)間進(jìn)行啟動(dòng)才能正式使用,而無(wú)法像其他家電一樣即開(kāi)即用。然而MRAM卻是一種全新的技術(shù),甚至有望令PC的應用方式徹底改變。 一、斷電也能保存MRAM技術(shù)精髓 MRAM是一種非易失性的磁性隨機存儲器,所謂“非易失性”是指關(guān)掉電源后,仍可以保持記憶完整,功能與目前極為流行的閃存芯片類(lèi)似;而“隨機存取”是指CPU讀取資料時(shí),不一定要從頭開(kāi)始,隨時(shí)可用相同的速率,從內存的任何部位讀寫(xiě)信息。MRAM運作的基本原理與硬盤(pán)驅動(dòng)器類(lèi)似,就如同在硬盤(pán)上存儲數據一樣,數據以磁性的方向為依據,存儲為O或1(圖1)。它存儲的數據具有永久性,直到被外界的磁場(chǎng)影響之后,才會(huì )改變這個(gè)磁性數據。因為運用磁性存儲數據,所以MRAM在容量成本方面大幅度降低。 但是MRAM的磁介質(zhì)與硬盤(pán)有著(zhù)很大的不同。它的磁密度要大得多,也相當薄,因此產(chǎn)生的自感和阻尼要少得多,這也是MRAM速度明顯快于硬盤(pán)的重要原因。當進(jìn)行讀寫(xiě)操作時(shí),MRAM中的磁極方向控制單元會(huì )使用相反的磁力方向,以使數據流水線(xiàn)能同時(shí)進(jìn)行讀寫(xiě)操作而不延誤時(shí)間。但是MRAM的這種設計方案也不是沒(méi)有壞處,當磁密度小到一定程度時(shí)會(huì )產(chǎn)生一定的信號干擾,對于MRAM的穩定性有所影響。不過(guò)好在目前90納米制作工藝相當先進(jìn),已經(jīng)完全能夠解決這一問(wèn)題。 當感應磁場(chǎng)通過(guò)MRAM的層面時(shí),又會(huì )產(chǎn)生微小的區別抵抗力,這是因為感應磁場(chǎng)建立的順磁場(chǎng)在其相反的存儲狀態(tài)中磁化而形成的,這也是各向異性磁電阻的缺點(diǎn)之一。不過(guò)各向異性磁電阻的這一缺點(diǎn)暫時(shí)還是無(wú)法避免的,畢竟它對MRAM的正面影響要遠大于負面影響。根據以上技術(shù)特性,MRAM以較低的成本實(shí)現了非易失性隨機存儲,注定成為未來(lái)內存革命的先驅者。 Everspin是設計,制造和商業(yè)銷(xiāo)售MRAM、STT-MRAM的全球領(lǐng)導者,其市場(chǎng)和應用涉及數據持久性和完整性,低延遲和安全性至關(guān)重要。Everspin在數據中心,云存儲,能源,工業(yè),汽車(chē)和運輸市場(chǎng)中部署了超過(guò)1.2億個(gè)MRAM和STT-MRAM產(chǎn)品,奠定了最強大,增長(cháng)最快的基礎。everspin代理宇芯電子支持提供相關(guān)技術(shù)支持。 |
MRAM是一種非易失性的磁性隨機存儲器,所謂“非易失性”是指關(guān)掉電源后,仍可以保持記憶完整,功能與目前極為流行的閃存芯片類(lèi)似;而“隨機存取”是指CPU讀取資料時(shí),不一定要從頭開(kāi)始,隨時(shí)可用相同的速率,從內存的任何部位讀寫(xiě)信息。 |
MRAM的磁介質(zhì)與硬盤(pán)有著(zhù)很大的不同。它的磁密度要大得多,也相當薄,因此產(chǎn)生的自感和阻尼要少得多,這也是MRAM速度明顯快于硬盤(pán)的重要原因。 |
MRAM以較低的成本實(shí)現了非易失性隨機存儲,注定成為未來(lái)內存革命的先驅者。 |