HIKSTOR eMRAM應用介紹
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芯片設計在嵌入式存儲器選型時,除了考慮面積(存儲密度)、功耗、讀寫速度、可寫入次數和可靠性等存儲器本身特性外,工藝節(jié)點和額外成本往往也是重要的影響因素。eFlash和SRAM作為傳統(tǒng)嵌入式存儲器被廣泛采用,但這兩種技術在28nm及以下先進工藝節(jié)點都面臨著嚴峻的擴展挑戰(zhàn)。eFlash的擴展主要受到溝道長度、耐擦寫次數以及急劇攀升的制造成本和工藝集成復雜度的限制,SRAM則是受到漏電和大位元尺寸(100-300F2)限制。 |
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HIKSTOR eMRAM技術可擴展至28納米及以下工藝節(jié)點,具有類似DRAM的讀寫速度、閃存的非易失性、匹配SRAM的接口特性、優(yōu)良的抗輻照和讀寫均衡特性,特性上可匹配或優(yōu)于eFlash和SRAM,是各類芯片的嵌入式非易失存儲和緩存優(yōu)選方案之一,包括MCU&SOC、ASIC&ASSP、Edge AI、Image Buffer Memory、Analog IC和(X)PU等。 |
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物聯網(IoT) |
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物聯網的三大特征是感知物體、信息傳輸和智能處理。物聯網的終端設備(例如可穿戴設備、智能家居等)需要在收集大量數據的同時對數據進行智能處理,并實時與數據中心和其他設備進行交互。因此物聯網終端設備需要高集成度、低功耗、高速的存儲芯片。eMRAM具有低功耗、高速度以及適用于先進工藝節(jié)點的高集成度等優(yōu)勢,非常適合用于物聯網終端設備中,提供更優(yōu)異的性能與更長的續(xù)航時間。 |
人工智能(AI) |
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如今,為了克服馮諾依曼計算機體系架構的“內存墻”與“功耗墻”的限制,人工智能應用需要使用存內計算、存算一體等非馮架構,更緊密地將處理器與存儲器進行結合。當今先進的AI芯片中的SRAM可高達芯片面積的 70%。eMRAM具有媲美SRAM的高速隨機讀寫特性,滿足數據高速處理的需求。并且eMRAM 的存儲單元只需要 1 個晶體管(SRAM需6個晶體管),使用 eMRAM 替代 SRAM 時,可以將內存所需面積減少大約25%。另外eMRAM還具有良好的數據非易失性,可以大幅降低芯片靜態(tài)功耗。因此eMRAM可以作為人工智能應用的理想選擇。 |
汽車電子 |
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嵌入式非易失存儲(eNVM)是車載微控制器的基本組成部分。隨著電氣化、數字化和自動駕駛的普及,車載微控制器對快速、大容量、低功耗非易失存儲器技術的需求持續(xù)增長。在AEC-Q100 標準下,汽車芯片的工作溫度范圍需要滿足-40℃至125℃甚至到150℃,同時要求數據可以保存20年以上。eMRAM在高溫、高濕度和高輻射環(huán)境下仍能保持數據可靠性,因此非常適合用于汽車電子領域,如先進駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)和自動駕駛等。 |
導航定位 |
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導航定位芯片實時采集位置數據,并將這些數據按照一定頻率采樣寫入非易失存儲器中。導航芯片普遍采用外掛獨立式存儲芯片(比如Flash)的架構,極大地限制了整體系統(tǒng)的小型化和位置數據采樣記錄頻率、抗噪能力的提升,并存在數據安全隱患。eMRAM的高耐擦寫特性可以提升導航芯片的數據采樣寫入頻率(從1分鐘/次至少提升到1秒/次);eMRAM的先進節(jié)點可拓展性可以滿足導航芯片在28/22納米工藝節(jié)點片上集成非易失存儲取代外掛存儲的需求,并進一步降低功耗,提升數據安全。因此,eMRAM非常適合導航定位這類需要實時記錄/分析數據的應用場景。 |
