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（原标题：ReRAM，替代闪存的首选）

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尽管闪存仍然是最流行的非易失性存储器 (NVM)，但一些运用步调启动经受其他类型的镶嵌式 NVM 技艺，因为镶嵌式闪存无法越过 28nm，也因为其老本、功耗和性能上风。

包括电阻式 RAM (ReRAM)、相变存储器 (PCM)、磁阻式 RAM (MRAM) 和铁电式 RAM (FRAM) 在内的存储器提供了替代有筹画。每种技艺在老本、复杂性、功率和性能方面都有各自的上风和挑战。但是，ReRAM 提供了最好均衡，正成为很多运用中替代闪存的首选。

ReRAM 技艺已在市集上部署，新想象正在加速。经受时刻表因运用而异，取决于不同工艺节点和代工场的 ReRAM 可用性，以及密度和认证要求。让咱们来望望 ReRAM 启动受到存眷的一些运用。

电源束缚 IC

ReRAM 首先取得安身点的界限之一是电源束缚 IC (PMIC) 和其他高压想象。每台电子缔造都至少有一个 PMIC 束缚系统配电，而且对可编程 PMIC 的需求日益加多，以接济增强型无线充电和智能电机截止器等趋势。关于这些缔造，PMIC 必须是智能的，何况省略运行多种算法，这就需要一个微截止器 (MCU) 和一个低功耗、高密度且经济高效的 NVM。

为了缩短老本和功耗，东说念主们启动越过双芯片惩处有筹画，将 MCU 与其 NVM 单片集成在单个芯片上，并配备电源束缚电路。镶嵌式闪存太腾贵，需要多达 10 个稀奇的掩模来制造。闪存也很难集成，因为它是在前端清醒 (FEOL) 制造的，与模拟电路一皆制造并影响它，迫使公司作念出融合，导致性能下落、尺寸增大和老本加多。这关于使用双极-CMOS-DMOS (BCD) 工艺制造的缔造尤其成问题，因为在这种工艺中，东说念主们插足了大宗元气心灵来优化 FEOL 电源组件。

ReRAM 是一种后端制程 (BEOL) 技艺，因此不会烦躁 PMIC 想象。与必须适合每种变体的闪存不同，像 ReRAM 这么的 BEOL 技艺也不错针对一种几何结构经受一次，并适用于统共变体。而且由于 ReRAM 只需要两个稀奇的掩模，因此它的老本效益显赫擢升。经受 ReRAM 的 PMIC、音频编解码器和其他高压想象一经插足坐褥。

物联网、MCU 和角落 AI

使用智能 MCU 的低功耗物联网缔造市集抓续增长。爱立信迁移论说推测，联网物联网缔造的数目将从 2023 年的约 157 亿台加多一倍以上，达到 2029 年的约 388 亿台。

此类超低功耗缔造必须接济日益复杂的编程。它们需要 NVM 具备必要的超低功耗、高性能、低总领有老本以及即使在恶劣或无法拜谒的条目下也能保抓高数据保留率。当这些缔造还必须扩充节略的角落 AI 任务时，缩短功耗和老本就显得愈加迫切。

想象东说念主员越来越多地将 NVM 集成到 28nm 及以下的 MCU 和片上系统 (SoC) 缔造中——从在软件中运行节略角落 AI 的 TinyML 缔造，到带有 AI 加速器的缔造，再到齐备的角落 AI 推理。镶嵌式 ReRAM 在统共这些运用中都比外部闪存具有显赫上风，何况现在已启动提供样品。想象东说念主员不错通过消之外部存储器组件来缩短老本，何况无需从外部存储器获取数据，他们不错缩短功耗并擢升系统速率。单芯片惩处有筹画也更安全，不错提神黑客入侵。

由于 ReRAM 集成在BEOL 中，因此无需在电源/模拟组件方面作念出融合

在角落 AI 想象中，除了代码存储之外，ReRAM 还不错存储东说念主工神经辘集 (ANN) 筹画所需的突触权重。ANN 筹画所需的大部分功率与系统筹画元件和内存模块之间的数据迁移探究。通过将密集、低功耗的 NVM（如 ReRAM）集成到更承接筹画元件的位置（近内存筹画），不错减少这种数据迁移。这些阵列平素需要大宗片上内存，介于 10Mb 到 100Mb 之间，具体取决于辘集限制。

往时，ReRAM 将成为神经格式（内存）筹画的基石，其入彀算发生在内存单位内。由于 ReRAM 单位在物理和功能上与东说念主类大脑中的突触同样，因此不错使用 ReRAM 模拟大脑的举止，以快速及时处理大宗数据。这比现在的神经辘集模拟要节能几个数目级，何况需要更多时刻才略熟习。

汽车

汽车市集极度庸俗——从用于自动车窗的小型电子截止单位 (ECU) 到先进的自动驾驶技艺。越过 1,000 个芯片截止着车辆的各式功能，真是统共芯片都需要一些 NVM。

很多汽车 MCU 正在转向 28nm 及以下工艺，以加速运行速率并处理大宗数据。它们需要接济快速启动、即时反馈和通常无线 (OTA) 更新的 NVM，何况平素在恶劣条目下进行。这种 NVM 必须具有出色的耐用性，在顶点温度下运行时省略快速、可靠、安全且经济高效地扩充代码。ReRAM 是相宜逻辑的遴荐，几家主要的汽车芯片供应商一经决定依赖它。由于符合特定温度的要求以及 ISO26262 和 AEC-Q100 等认证，这些运用距离量产还有几年的时刻，但想象东说念主员一经启动对集成 ReRAM 的汽车芯片组进行采样。

镶嵌式 NVM 比拟

安全运用步调

不管是 SoC 安全惩处有筹画（举例物理不行克隆函数 (PUF) 和真赶紧数生成器 (TRNG)），照旧用于智能卡等安全运用的镶嵌式 NVM，ReRAM 都提供了固有安全的惩处有筹画。与闪存等浮栅缔造不同，ReRAM 不使用电荷，因此更难使用电子束感测/转变其里面现象。它不受电磁场的影响，因此 ReRAM 不错自便抗拒磁膺惩。由于 ReRAM 位单位深深镶嵌在 BEOL 集成的两个金属层之间，因此它更能抗拒光学膺惩。而且由于 ReRAM 不错推广到小几何时事，因此要道信息不错镶嵌芯片中，而不存在芯片间通讯膺惩。

ReRAM 是很多运用的往时

由于真是每种电子居品都需要 NVM，因此 ReRAM 的看法运用极度庸俗。镶嵌式闪存已达到极限，而 ReRAM 正成为新期间电子缔造的首选。它已启动批量出货，越来越多的代工场、IDM 和半导体公司努力于将 ReRAM 四肢其往时路子图中的开始镶嵌式 NVM。

https://www.designing-electronics.com/a-new-era-for-embedded-memory/

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