ReRAM存储器助物联网设备降低能源消耗.doc

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1、ReRAM存储器助物联网设备降低能源消耗　　物联网应用若要全面普及，势必需要在人类生活环境中部署大规模传感器等基础设施，这些设备若能拥有愈长的电池续航力当属愈好，一来可节省维护成本、二来有助提高物联网基础设施可持续性。　　现阶段业界也在寻找可大幅降低物联网设备能源消耗的办法，为此业界发现物联网芯片中内嵌“可变电阻式内存”(ReRAM)，有助达成此一节能目标。据EmbeddedComputingDesign网站报导，若要达到物联网应用的能源采用要求，需要导入各式节能策略，即使多数物联网设备设计成可休眠或待命的模式，但再怎么说物联网设备仍

2、有一定比例时间在运作，因此如何节能仍是一大技术重点。其中嵌入式内存在协助物联网芯片节能上便扮演要角，因具备低功耗及低电压操作、单体IC、快速读写时间、非挥发性以及高容量等有助提升物联网设备能源效率的优势。　　什么是ReRAM　　ReRAM是一种新型阻变式的非易失性随机存储器，通过向金属氧化物薄膜施加脉冲电压，产生大的电阻差值来存储“0”和“1”，将DRAM的读写速度与SSD的非易失性结合于一身，同时具备更低的功耗及更快的读写速度。　　与FRAM不一样，ReRAM的规格更类似于EEPROM，内存容量比大，但尺寸比EEPROM小。与EEP

3、ROM不同的是，ReRAM最大的应用优势就是低功耗、易于写入。　　易于写入：写入操作之前，不需要擦除操作　　低功耗：5MHz的读出操作最大电流仅为0.5mA，远远低于同样条件的EEPROM（3mA@5MHz）。　　ReRAM作为存储器前沿技术，未来预期可以替代目前的FlashRAM，并且具有成本更低、性能更突出的优势。预期ReRAM高密度且低功耗的特性可使其大量运用在电池供电的穿戴式设备、助听器等医疗设备，以及量表与传感器等物联网设备。　　在ReRAM战场上，有一家技术大牛是Nantero公司，他们的技术基于碳纳米层矩阵。2016年，

4、Nantero公司将基于碳纳米层矩阵的技术授权给富士通，并且交给代工厂三重富士通半导体用55nm和40nm工艺跟进。　　　　现在，富士通拥有业界最高密度的4MbitReRAM，其备SPI接口的ReRAM产品，能在1.65至3.6伏特电压下工作，并可于最高频率5MHz下进行读写操作，而仅需0.2mA的平均电流。截止目前，富士通的第一代ReRAM产品已经被应用在欧洲一部分助听器中。　　ReRAM的未来　　在可预见的未来，NAND闪存将保留在成本和密度上的优势，这意味着它仍将在未来几十年存活下去。那么ReRAM在存储应用中要如何定位呢？　　

5、数据完整性：关键任务应用更喜欢ReRAM，而且关键是买得起；　　性能：固态硬盘这种高速存储介质消除了复杂性并提高了性能；　　移动性：网络宽带和内存容量之间进行着一场永无止境的拉锯战，在这种情况下，消费者可能会喜欢上他们移动设备的大容量存储。如果是这样，ReRAM节能的优点将在高端产品有所体现。　　有鉴于未来几年全球物联网应用可望持续蓬勃起飞，若未来ReRAM技术成为全球物联网芯片主流内存解决方案，将有助除去运算与数据储存之间的界线，有利于以数据为中心的运算架构发展。