MRAM简介 MRAM优点 MRAM 应用

MRAM 即磁阻式随机访问存储器的简称。MRAM 集成了 SRAM 的高速读写性能与闪存存储器的非易失性，它可以作为一个单一的存储器件，用于既需要快速、大量存储数据，又需要断电后保持数据，并可快速恢复的系统中。

MRAM简介

MRAM是指以磁电阻性质来存储数据的随机存储器，它采用磁化的方向不同所导致的磁电阻不同来记录0和1，只要外部磁场不改变，磁化的方向就不会变化。不像DRAM为了耍保持数据需iI：电流不断流动，MRAM不需要刷新的操作。从原理上来看。MRAM的莆复凄写次数近乎无限次，片读取和写入速度接近SRAM。同时，MRAM的存储元小，存储容量上呵与DRAM十u比拟此外，穿隧式磁电阻材料有半导体材料所不具有的电阻值火的特点，使得其组件的功耗低。

MRAM的优点

MRAM兼具非易失、高速度、高密度、低耗等各种优良特性，所以被认为是电子设备中的理想存储器。另外，MRAM由于是金属材料为主，因此抗辐射能力远较半导体材料强。

与现有的静态存储器SRAM、动态存储器DRAM和快闪存储器Flash相比，MRAM性能都足非常优秀的。

MRAM所带来的另一个好处：允许将多种存储器功能集成到一个芯片上，从而削减对多个仔储器的需求、相应的成体和设备的大小．降低系统的复杂性，提高成本效益并延长电池寿命。

MRAM的应用

MRAM足大多数手机、移动设备、膝上机、pC等数字产品的存储器的潜在替代产品。从MRAM芯片技术的特性上来看，可以预计它将能解决包括计算机或手机启动慢、数据丢失、数据装载缓慢、电池寿命短等问题，明显改变消费者使用电子没备的方式．

MRAM的结构原理

MRAM之所以具有这样的性能，是由于与传统的RAM不同，它是靠磁场极化的形式，而不是靠电荷的形式来保存数据的。MRAM的存储单元的结构如图2所示，它由三个层面构成，最上面的成为自由层，中间的是隧道栅层，下面的是固定层。自由层的磁场极化方向是可以改变的，而固定层的磁场方向固定不变。当自由层与固定层的磁场方向平行时，存储单元呈现低电阻；当磁场方向相反时，呈现高电阻。MRAM通过检测存储单元电阻的高低，来判断所存储的数据是0还是1。

图3更加清楚地展示了MRAM存储单元的结构和读写方法。图中下方左侧是一个晶体管，当它导通时，电流可流过存储单元MTJ(磁性隧道结)，通过与参考值进行比较，判断存储单元阻值的高低，从而读出所存储的数据。当晶体管关断时，电流可流过编程线1和编程线2(图中Writeine1和WriteLine2)，在它们所产生的编程磁场的共同作用下，使自由层的磁场方向发生改变，从而完成编程的操作。