Вход |  Регистрация
 
 
Время электроники Четверг, 20 сентября
 
 


Это интересно!

Новости


Обзоры, аналитика


Интервью, презентации

Ранее

От бортового оборудования до космической электробритвы

История самых интересных разработок предприятий КРЭТ для отечественной и мировой космонавтики.

Форум «Производство электроники: от входного контроля до организации производства»

Форум, организованный нашей медиагруппой «Электроника», прошел 3 апреля в Москве.

Ближайшие перспективы углеродной электроники

В статье кратко рассмотрены последние достижения мировой науки и технологий в области материаловедения углеродных наноматериалов и создания микро- и наноэлектронных устройств на их основе за последние 5–10 лет. Показаны перспективы использования графена, углеродных пленок, нанотрубок и нановолокон в электронике.

Реклама

По вопросам размещения рекламы обращайтесь в отдел рекламы

Реклама наших партнеров

 

24 апреля

Энергонезависимая память будущего Fujitsu FRAM

Свойства сегнетоэлектрической памяти FRAM уникальны. Она сочетает преимущества традиционных энергонезависимых ячеек и быстродействующих ячеек оперативной памяти. Это перспективная технология с экономической точки зрения.



С

егнетоэлектрическая память FRAM превосходит по характеристикам Flash и E2PROM (см. табл. 1) – она одновременно обеспечивает энергонезависимость и произвольный доступ. Дополнительные особенности, такие как низкое потребление и высокая износоустойчивость, позволяют использовать память данного типа для записи и хранения данных в устройствах промышленного и медицинского назначения.

Таблица 1. Сравнение FRAM с памятью другого типа

 

FRAM

EEPROM

Flash

SRAM

Тип Энерго-независимая Энерго-
независимая
Энерго-
независимая
Энерго-
зависимая
Метод записи Перезапись Стирание байта, запись Стирание сектора, запись Перезапись
Цикл записи 150 нс 3 мс 1 с 55 нс
Кол-во циклов перезаписи 1013 106 106 Бесконечно

Технология FRAM

В отличие от традиционных микросхем энергонезависимой памяти Flash и E2PROM содержимое ячейки FRAM хранится не в заряде на затворе. Информация, логический 0 или 1, содержится в поляризации сегнето­электрика – цирконат-титаната свинца PZT (Pb (ZrTi)O3). Тонкая пленка сегнетоэлектрика располагается между двумя электродами, как в конденсаторе. 

Ячейка памяти FRAM имеет такую же структуру, что и DRAM: она состоит из транзистора и конденсатора. Ячейку FRAM отличает то, что конденсатор содержит ферроэлектрический диэлектрик. Поскольку накопления большого заряда не происходит, отпадает необходимость использования повышающих преобразователей напряжения. Таким образом, FRAM потребляет меньше энергии, чем Flash или E2PROM.

Таблица 2. FRAM сочетает достоинства Flash/E2PORM и SRAM/DRAM

SRAM/DRAM

Flash E2PORM

Fujitsu FRAM

Быстрый неограниченный
произвольный доступ

Медленный доступ
к блокам ПЗУ

Быстрый неограниченный
произвольный доступ

Энергозависимая. Требуется питание

Энергонезависимая

Энергонезависимая

Особенности и преимущества FRAM

Содержимое ячейки сегнетоэлектрической памяти сохраняется при отсутствии питания. Соответственно, не требуется использования батарей резервного питания, как в случае SRAM. Уменьшается размер платы, расход материалов и стоимость обслуживания, а также потребление конечного устройства. Поскольку FRAM работает на основе произвольного доступа, процесс записи производится без задержки, хотя в энергонезависимой памяти других типов на это требуется время. Время доступа для чтения и записи составляет десятки или сотни нс, как и в ОЗУ. В случае резкой потери питания FRAM успеет завершить запись до полного отключения системы, сохранив целостность данных.

Сегнетоэлектрическая память долговечна, выдерживает до 1013 циклов перезаписи. Для сравнения: максимальное количество циклов перезаписи для ячеек Flash и E2PROM составляет от 100 тыс. до 1 млн. Срок службы FRAM практически неограничен. Благодаря этим особенностям ячейки FRAM можно использовать для записи данных в режиме реального времени.

Во многих приложениях FRAM используется одновременно вместо SRAM и E2PROM, что упрощает архитектуру системы. К тому же FRAM характеризуется высокой стойкостью к радиоактивному излучению α-, β- и γ-частиц. Это позволяет использовать FRAM в системах медицинского и аэрокосмического назначения, а также в оборудовании для пищевой промышленности, где излучение применяется для дезинфекции.

Fujitsu FRAM

Компании Fujitsu первой удалось успешно внедрить технологию FRAM в массовые продукты. С 1999 г. она выпустила уже более 2,3 млрд ячеек (см. рис. 1). Благодаря высокому качеству продукции и стабильности поставок компания завоевала признание потребителей.

Рис. 1. Производственная линейка FRAM Fujitsu.
Density – плотность, бит; Mass production – серийный выпуск; Samples available – доступны опытные образцы; Planning – планируется к выпуску.

Для увеличения нажмите на картинку

Особенности:

  • высокая скорость записи. Вместо стирания производится перезапись;
  • высокая износоустойчивость, выдерживает до 1012 циклов чтения и до 1013 циклов записи;
  • низкое потребление;
  • безвредность для окружающей среды. Не требуется батареи резервного питания;
  • стойкость к радиационному воздействию.

Области применения:

  • запись данных;
  • хранение значений параметров;
  • резервная память;
  • запись данных в режиме реального времени.

Сегменты рынка:

  • учет ресурсов;
  • автоматизация производства;
  • управление движением;
  • контрольно-измерительное оборудование;
  • офисная техника;
  • медицинское оборудование.

Читайте также:
Fujitsu и Panasonic планируют создать полупроводниковое СП осенью 2014 г.
Fujitsu и Panasonic создают фаблес-компанию по производству ИС
Fujitsu пытается продать свою основную фабрику
Fujitsu превратит в планшет лист бумаги с печатным текстом
IBM изо всех сил пытается наладить производство FRAM
Теория мемристора несостоятельна?

Источник: журнал «Электронные компоненты»

Оцените материал:

Автор: Макото Саката (Makoto Sakata), Fujitsu



Комментарии

0 / 0
0 / 0

Прокомментировать





 

Горячие темы

 
 




Rambler's Top100
Руководителям  |  Разработчикам  |  Производителям  |  Снабженцам
© 2007 - 2018 Издательский дом Электроника
Использование любых бесплатных материалов разрешено, при условии наличия ссылки на сайт «Время электроники».
Создание сайтаFractalla Design | Сделано на CMS DJEM ®
Контакты