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標題: 非易失性MRAM基本知識大全 [打印本頁]

作者: 英尚微電子 時間: 2020-12-8 16:56
標題: 非易失性MRAM基本知識大全
MRAM是一種非易失性的磁性隨機存儲器。它擁有靜態隨機存儲器(SRAM)的高速讀取寫入能力;以及動態隨機存儲器(DRAM)的高集成度，而且基本上可以無限次地重復寫入。

MRAM特性
●MRAM讀/寫周期時間:35ns;
●真正無限次擦除使用;
●業內最長的壽命和數據保存時間——超過20年的非易失特性;
●單芯片最高容量為16Mb;
●快速、簡單接口——16位或8位并行SRAM、40MHz高速串行SPI接口;
●具有成本效益——簡單到只有一個晶體管、一個磁性穿隧結(1T-1MTJ)位單元;
●最佳等級的軟錯誤率——遠比其它內存優異;
●可取代多種存儲器——集Flash、SRAM、EEPROM、DRAM的功能于一身;●具備商業級、工業級、擴展級和汽車級的可選溫度范圍;
●符合RoHS規范:無電池、無鉛;
●小封裝:TSOP、VGA、DFN

存儲原理
MRAM是以磁性隧道結(MTJ)儲存單元為基礎。MTJ中包含了一個維持單一極性方向的固定層，和一個通過隧道結與其隔離的自由層。當自由層被施予和固定層相同方向的極化時，MTJ的隧道結便會顯現出低電阻特性;反之MTJ便會有高電阻。此磁阻效應可使MRAM不需改變內存狀態，便能快速讀取數據。當流經兩金屬線的電流足以切換MTJ的磁場時，在兩金屬線交點的MTJ就會被極化(寫入)。此過程能以SRAM的速度完成。

MRAM的優勢
優勢一:
其采用的磁性極化的方式與傳統的電荷存儲方式不同，有效避免了電荷漏電的問題，從而保證數據能夠在寬廣的溫度范圍內被長期保存。
優勢二:
兩個狀態間的磁性極化切換不會涉及到實際的電子或原子移動，因此不會有耗損機制的存在。
優勢二:
兩個狀態間的磁性極化切換不會涉及到實際的電子或原子移動，因此不會有耗損機制的存在。

串行mram
典型電路示例—MR25H40 4Mbit MRAM

并行mram
典型電路示例—MR2A16A 256K×16 MRAM

MRAM選型

MRAM使用問題
MRAM是一種鐵磁性存儲器，在使用的時候，應盡量避免與強磁性物質否則高壓大電流導體進行短距離接觸，否則容易導致內部數據丟失甚至是芯片損壞。

Everspin是專業設計和制造MRAM和STT-MRAM的翹楚，其市場和應用領域涉及數據持久性和完整性，低延遲和安全性至關重要。Everspin在數據中心，云存儲，能源，工業，汽車和運輸市場中部署了超過1.2億個MRAM和STT-MRAM產品，為MRAM用戶奠定了強大的基礎。Everspin一級代理英尚微電子可為用戶提供驅動和例程等技術方面支持。

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