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NV-SRAM比BBSRAM更具明显的优势

发布人:英尚微电子时间:2020-12-22来源:工程师

随着无铅技术在全球的推广,NV-SRAM成为NVRAM的普遍选择。本篇文章主要介绍了NV-SRAM与电池供电SRAM(BBSRAM)技术相比较。
 
BBSRAM
数据保留时间和产品使用寿命
•电池电量耗尽(在商业系统中通常为4到7年)后,BBSRAM不再作为非易失性存储器操作。
•下面两个主要因素会降低电池使用寿命:
-存储器电路的漏电流—该因素取决于存储器对电流的要求,它还决定了电池在室温条件下的使用寿命。
-电解液蒸发—在温度为70°C的条件下,蒸发速率
•便是电池与存储器断开导致其使用寿命缩短的速率。
•通常在温度为85°C的条件下,即使从未给器件充电,电池的使用寿命也不能超过两年。
•在低温条件下,电池维持的电流能力也会下降。
•在温度为–40°C的条件下,大致相同的机制会使汽车电池的化学成分在低温条件下无效,从而导致电池的供电能力降低20%。
•不受控制的断电序列会对电池的使用寿命造成不利影响。特别是断电时的警报导致的VCC下冲会耗尽电池电量。如果断电器件CE不能维持高电平状态,那么可能会发生意外的读/写操作。这些周期对全电流的要求会降低电池的使用寿命。
性能
•有电池供电的器件必须要优化待机功耗,以便最大化数据保留时间并减少访问时间。
•4Mb大小的BBRAM的最快访问时间为70ns到100ns。
 
NV-SRAM
•NV-SRAM保证20年的数据保留时间和一百万次的存储操作。
•NV-SRAM中的非易失性存储器单元便是一个EEPROM单元。该单元包括在导体和硅表面间放置的氮化物绝缘体和薄氧化物绝缘体。编程电荷存储在氮化物绝缘体内。各个导体间的电场会控制氮化物绝缘体内电荷的注入。
•绝缘体保持电荷的能力决定了数据的保留时间。当存储单元被循环或温度增高时,绝缘体会使更多电荷被泄漏。器件的保存温度和执行存储操作的次数决定了NV-SRAM中数据的保留时间。
•使用温度加速因素检测赛普拉斯所有NV-SRAM器件,从而保证这些器件在最高温度下维持操作时符合最终指定存储周期内的全部保留规格
性能
•某个NV-SRAM中的SRAM部分与使用工业标准6T单元中的标准
SRAM完全相同。因此其性能规范同标准的SRAM相同,电流访问时间为20ns到45ns。
 
在数据保留时间、访问时间和封装大小等方面,与BBSRAM器件相比,NV-SRAM具有明显的优势。对于要求几乎为无限次的耐久性、长期保留数据和高速访问存储在存储器中的数据等问题的系统,NV-SRAM是优先的选择。

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