磁阻式内存(MRAM)长久以来一直被视为兼具运算、储存能力的下世代内存之一，可望用于取代以电池供电的SRAM；而今，它可能面临来自微芯科技(Microchip Technology)以最新EERAM「旧瓶新酒」展开的竞争。
该公司最近推出全新系列序列外围接口(SPI) EERAM，适用于涉及重复性任务数据记录的应用，以及必须能在处理过程中遇断电时自动还原储存内容。这种功能特别有助于在制造设备和智能电表等应用中。
针对这一类应用，长久以来的解决方案一直是采用带有备援电池的SRAM，以便保持内存在断电时能持续执行。然而，微芯科技产品营销经理Grant Hulse表示，这种非挥发性序列RAM (NVSRAM)解决方案即使密度相对较低，也往往是每位内存价格最高的方案选择。
而其EERAM本质上是一种序列SRAM，在组件内部的每个单元中都包含非挥发性晶体管。他说，相较于非挥发性SRAM (NVSRAM)，它并不需要使用外部电池。它采用一种较小的外部电容器，透过IC监测共集极(CC)上的电压，当检测到系统断电时，可提供将SRAM的内容移动到非挥发性单元所需的能量，并在必要时自动处理SRAM和非挥发性内存之间的数据移动。
Hulse说，Microchip EERAM产品组合的新增功能包括从64Kb到1Mb的四种SPI密度，相较于现有的序列NVSRAM，可为系统设计人员节省多达25%的成本。但这并不是指未来不再需要任何SRAM，而是指传统结合电池的方式可用一颗芯片来取代。EERAM使用与序列SRAM相同的SPI和I2C协议，因此SRAM可以在断电期间保留内容，而无需使用外部电池。
他说：「实际上，它只是一种能够日以继夜运作的SRAM，而且周而复始地进行重复性的工作。因此，就算电源中断时，我们也能截取到该讯息。」
在EERAM每个单元中都包含非挥发性晶体管，并采用小型外部电容器提供能量，以便在系统断电时将SRAM的内容移至非挥发性单元。（来源：Microchip）
Hulse说，使用者并不会看到这种EERAM的非挥发性功能，但小容量的内存装置能够满足几种日益普遍的应用场景需求，例如在制造产线，其中的某个工作站可能需要重复执行一百万次简单任务等。断电可能造成数据损坏，意味着要丢掉某些东西或是工作延误，浪费了制造商的时间和金钱。EERAM则能在电力恢复后让产线立即动工，因为它在断电过程中并不会遗失任何数据。
智慧电表则是另一个例子。他说，独栋住宅短暂断电对于屋主而言，可能只是少了几美分，但对于电力公司而言，那可是成千上万间独栋房屋乘上几美分的损失啊！因此，当智慧电表在恢复供电后重新上线时，他们必须知道在断电之前测得的数据是多少。
小容量的内存一般无法解决许多更有意思的问题，例如，满足人工智能(AI)和机器学习(ML)的需求，或在时尚的智能型手机中支持高解析视讯，但EERAM可望以更具成本效益与更可靠的方式解决这些问题。
俗话说：「少了钉子，失了蹄铁」(For want of nail, a shoe was lost.)。Objective Analysis首席分析师Jim Handy说，这适用于许多情况。从这句俗谚来看，钉子(nail)正是许多公司想要消除的电池，因为它很不可靠。他指出，EERAM本质上与以前的Simtek NoVRAM (NVDIMM的单芯片版)相同，唯一的区别在于它使用SPI或I2C接口。「它可以就像SRAM一样运作。」
Handy表示，这种EERAM解决方案避免了使用备援电池不可靠的问题，而这也是MRAM制造商Everspin一直在追求的目标，只不过现有解决方案的价格并不相同。Microchip想表达的意思是，MRAM解决方案仍然比其他方案选择的成本更高，而EERAM芯片可望以更低成本达到相同的任务。
(原文发表于ASPENCORE旗下EDN姐妹媒体EETimes，参考链接EERAM Eliminates SRAM Battery Backup，编译：Susan Hong)
最前沿的电子设计资讯
