SPI-MRAM如何替換SPI-FRAM

Everspin器件是一個(gè)40MHz/50MHz MRAM，工作于2.7V-3.6V，標(biāo)稱Vdd=3.3V，而SPI FRAM具有更寬的工作電壓范圍（1.8V至3.6V）。在使用SPI-MRAM替換SPI-FRAM之前，有幾個(gè)參數(shù)需要進(jìn)行一些系統(tǒng)級(jí)分析，包括輸出負(fù)載，啟動(dòng)時(shí)間以及加電和斷電斜坡。

比較的可靠性考慮

CY15B104QN FRAM架構(gòu)采用鐵電材料作為存儲(chǔ)設(shè)備。這些材料的固有電偶極子在外部電場(chǎng)的作用下轉(zhuǎn)換為相反的極性。FRAM中的讀取操作具有破壞性，因?yàn)樗枰袚Q極化狀態(tài)才能感知其狀態(tài)。在初始讀取之后，讀取操作必須將極化恢復(fù)到其原始狀態(tài)，這會(huì)增加讀取操作的周期時(shí)間。FRAM的讀和寫周期需要一個(gè)初始的“預(yù)充電”時(shí)間，這可能會(huì)增加初始訪問時(shí)間。超過85°C的環(huán)境工作溫度會(huì)加速FRAM的磨損，因?yàn)闀?huì)積聚自由電荷，從而導(dǎo)致烙印。

Everspin MRAM將提供最具成本效益的非易失性RAM解決方案。MR2xH40xDF MRAM使用更簡(jiǎn)單的1晶體管1磁性隧道結(jié)單元構(gòu)建。簡(jiǎn)單的Everspin MRAM單元可提高制造效率并提高可靠性。MRAM使用磁性隧道結(jié)技術(shù)進(jìn)行非易失性存儲(chǔ)。在高溫下，數(shù)據(jù)不會(huì)泄漏出去，并且沒有磨損機(jī)制可以限制該技術(shù)中的讀取，寫入或電源循環(huán)次數(shù)。觸發(fā)MRAM可靠性的另一個(gè)重要方面是針對(duì)熱感應(yīng)磁化翻轉(zhuǎn)產(chǎn)生的錯(cuò)誤保留數(shù)據(jù)。進(jìn)行了加速烘烤測(cè)試，其中在烘烤之前將棋盤格圖案寫入零件，然后再讀取數(shù)據(jù)。在150°C下的2000h至260°C下的2h的條件下烘烤了三批中的1500個(gè)代表性4-Mb零件，并且所有零件的數(shù)據(jù)保留翻轉(zhuǎn)均為零。外推回工作溫度表明數(shù)據(jù)保留壽命超過20年。由于磁性材料固有的堅(jiān)固耐用性，MRAM還具有抗輻射性能.4-Mb模具的α粒子和中子輻照顯示錯(cuò)誤率小于0.5FIT/Mb。

MRAM磁公差

Everspin Technologies的SPI MRAM在磁場(chǎng)環(huán)境中操作時(shí)，對(duì)數(shù)據(jù)損壞的敏感性較低，因此可幫助工程師設(shè)計(jì)高抗磁性能的可靠系統(tǒng)。在寫，讀和待機(jī)操作期間，可施加到SPI MRAM的最大外部磁場(chǎng)為12000A/m（150高斯）。Everspin Technologies提供有關(guān)在這種情況下如何操作MRAM的特定指南。