MRAM特性優(yōu)勢和存儲(chǔ)原理

MRAM是一種非易失性的磁性隨機(jī)存儲(chǔ)器。它擁有靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器（SRAM）的高速讀取寫入能力;以及動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器（DRAM）的高集成度，而且基本上可以無限次地重復(fù)寫入。

MRAM特性

●MRAM讀/寫周期時(shí)間：35ns;

●真正無限次擦除使用;

●業(yè)內(nèi)最長的壽命和數(shù)據(jù)保存時(shí)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(gè)晶體管、一個(gè)磁性穿隧結(jié)（1T-1MTJ）位單元;

●最佳等級(jí)的軟錯(cuò)誤率——遠(yuǎn)比其它內(nèi)存優(yōu)異;

●可取代多種存儲(chǔ)器——集Flash、SRAM、EEPROM、DRAM的功能于一身;●具備商業(yè)級(jí)、工業(yè)級(jí)、擴(kuò)展級(jí)和汽車級(jí)的可選溫度范圍;

●符合RoHS規(guī)范：無電池、無鉛;

●小封裝：TSOP、VGA、DFN

MRAM的存儲(chǔ)原理

MRAM是以磁性隧道結(jié)（MTJ）儲(chǔ)存單元為基礎(chǔ)。MTJ中包含了一個(gè)維持單一極性方向的固定層，和一個(gè)通過隧道結(jié)與其隔離的自由層。當(dāng)自由層被施予和固定層相同方向的極化時(shí)，MTJ的隧道結(jié)便會(huì)顯現(xiàn)出低電阻特性;反之MTJ便會(huì)有高電阻。此磁阻效應(yīng)可使MRAM不需改變內(nèi)存狀態(tài)，便能快速讀取數(shù)據(jù)。當(dāng)流經(jīng)兩金屬線的電流足以切換MTJ的磁場時(shí)，在兩金屬線交點(diǎn)的MTJ就會(huì)被極化（寫入）。此過程能以SRAM的速度完成。

MRAM的優(yōu)勢

優(yōu)勢一：

其采用的磁性極化的方式與傳統(tǒng)的電荷存儲(chǔ)方式不同，有效避免了電荷漏電的問題，從而保證數(shù)據(jù)能夠在寬廣的溫度范圍內(nèi)被長期保存。

優(yōu)勢二：

兩個(gè)狀態(tài)間的磁性極化切換不會(huì)涉及到實(shí)際的電子或原子移動(dòng)，因此不會(huì)有耗損機(jī)制的存在。

優(yōu)勢二：

兩個(gè)狀態(tài)間的磁性極化切換不會(huì)涉及到實(shí)際的電子或原子移動(dòng)，因此不會(huì)有耗損機(jī)制的存在。

非易失性存儲(chǔ)器-串行mram

典型電路示例—MR25H40 4Mbit MRAM

非易失性存儲(chǔ)器-并行mram

典型電路示例—MR2A16A 256K×16 MRAM

審核編輯：黃飛