Noua clasă de memorie MRAM se comportă ca DRAM nevolatil

Pagina: 2/2

Performanță RAM ridicată și non-volatilitate garantată

MRAM este considerată o memorie de clasă de stocare reală (SCM) cu non-volatilitatea mediilor de stocare și performanța ridicată a memoriei RAM. Alte tehnologii sunt în curs de dezvoltare, de ex. RAM rezistiv (ReRAM), Phase-Change-Memory (PCM), Conductiv-Bridge-RAM (CB-RAM) și 3D XPoint. Deși aceste tehnologii au o viteză de scriere și o regrababilitate mai mari decât NAND, niciuna dintre ele nu poate fi scrisă la fel de repede ca ST-MRAM (vezi Figura 3). Numai ST-MRAM poate fi utilizat ca memorie non-volatilă direct într-un canal de memorie.

dram

În plus, odată cu reînscrierea de zece milioane de ori a NAND, ST-MRAM poate fi utilizat ca memorie tampon, memorie cache sau memorie de lucru în loc de DRAM cu supercondensatoare pentru a realiza un design de sistem mai simplu și pentru a economisi spațiu. Figura 4 prezintă avantajele ST-MRAM față de celelalte tehnologii: Produsele Spin-Torque-MRAM de la Everspin au interfețe DDR3 și DDR4 DRAM cu ușoare diferențe de sincronizare, latență și dimensiunea paginii

  • Tarife de până la 2133 MT/s/pin.
  • Carcasă BGA, compatibilă cu conexiunea cu JEDEC-DRAM. Figura 5 prezintă carcasa BGA cu 78 de pini pentru DDR3 ST-MRAM de 256 Mbit.
  • Nu este necesară o reîmprospătare.
  • Regrababilitate ridicată. Deci, nu este nevoie de nivelare a uzurii sau supra-aprovizionare.

Datorită stocării non-volatile, bateriile sau supercondensatoarele, care sunt adesea folosite pentru a menține alimentarea cu energie a sistemelor bazate pe DRAM și pentru a crea rezerve de timp suficiente pentru recuperarea datelor, pot fi eliminate.

Pentru a asigura integritatea datelor, gestionarea opririi este deosebit de importantă pentru SSD-urile în utilizare corporativă. Utilizarea ST-MRAM ca memorie de scriere reduce semnificativ cantitatea de date neprotejate în cazul unei întreruperi a curentului. Cu SSD, energia pentru menținerea sursei de alimentare provine de la supercondensatoare sau baterii, care ocupă mult spațiu pe placa de circuit. O arhitectură eterogenă constând din DRAM și MRAM asigură o reducere semnificativă a necesității de energie stocată. Acest lucru creează spațiu și reduce numărul de componente cu o mai bună fabricabilitate și o fiabilitate mai mare. Rezultatul este mai puține probleme de spațiu și factori de formă mai mici. Figura 5 prezintă o diagramă bloc a unei implementări SSD.

Capacitatea de menținere a tensiunii într-un SSD pentru utilizare în companii poate fi redusă de la aproximativ 15 mF la mai puțin de 1 μF. Acest lucru elimină necesitatea supercondensatorilor. În cazul SSD-ului, a cărui dimensiune este deja limitată de spațiul disponibil, de ex. U.2 sau M.2, semnificativ mai multe date pot fi protejate împotriva pierderii în cazul unei întreruperi a curentului. Un tampon de scriere mai mare permite de asemenea reducerea câștigului de scriere prin tamponarea mai multor date nesalvate înainte de a fi scrise în matricea flash, ceea ce crește durata de viață a SSD-ului.

Viteză mare de scriere și reinscriere

Produsele MRAM s-au dovedit a fi extrem de fiabile, de stocare de înaltă performanță pentru înregistrarea și protejarea datelor critice ale sistemului. Progresele în tehnologia MRAM au făcut posibilă memoria care se comportă ca DRAM nevolatil. ST-MRAM este utilizat în sistemele de stocare pentru companii ca tampon de scriere sau cache, inițial în SSD. Deoarece nu sunt necesare supercondensatoare sau baterii mari, ST-MRAM oferă producătorilor de SSD high-end avantaje considerabile.

Aceste beneficii devin și mai pronunțate atunci când SSD-urile de mare viteză și cu factor de formă mic, de ex. M.2 și U.2 devin din ce în ce mai răspândite. Odată cu creșterea densității de biți, aceeași tehnologie va fi utilizată și în sistemele RAID și în serverele de stocare ca stocare reală de clasă de stocare (SCM). Alte tehnologii de memorie non-volatile aflate în curs de dezvoltare nu oferă viteza mare de scriere și regrababilitatea necesare pentru a fi utilizate ca DRAM non-volatile. Acest lucru conferă ST-MRAM o poziție unică în acest domeniu.

Memorie magnetoelectrică antiferromagnetică

* Joe O'Hare este director de marketing al produselor la Everspin Technologies.

* Ben Cooke este Manager de aplicații la Everspin Technologies.

* Sarin Deshpande este Manager de proiect de program la Everspin Technologies.