MRAM: erinevus redaktsioonide vahel

'''MRAM''' ehk '''magnettakistuslik RAM''' on [[muutmälu|RAM]]-mälu, mida on arendatud alatest 1990ndatest. MRAM salvestab andmebitte, kasutades magnetlaenguid. Tüüpilised mälud nagu, näiteks [[DRAM]], kasutabkasutavad info salvestamiseks elektrilaenguid. KuigiEhkki hetkelseni ei kasutata MRAM -mälusid veel vägakuigi laialdaselt, usuvad tehnoloogia pooldajad, et kord saabub päev, mil MRAM saab standardiks igal pool tänu oma paljudele eelistele.

Erinevalt tavalisest RAM tehnoloogiast ei salvesta MRAM -mälu andmeid elektrilaengute abil, vaid kasutab magnetlaenguid. Lihtsaim MRAMi konfiguratsioon näeb välja selline, kus elemendid on moodustatud kahest [[ferromagnetism|ferromagnetilisest]] plaadist, millest igaüks suudab hoida magnetvälja. Neid eraldab õhuke isolatsioonikiht. Üks kahest plaadist on püsimagnet, mis on seatud kindlale polaarsusele, teise välja on võimalik muuta nii, et ta oleks vastavuses ülejäänud väljaga, et salvestada mälu.

samas kui kaks plaadidplaati on vastupidistevastupidise polaarsustegapolaarsusega, on vastupanu suurem ja see tähendab "0".

Andmed kirjutatakse elementidesse kasutadeserinevate erinevaid vahendeidvahenditega. Kõige lihtsamal juhul jääb iga element kirjutamis ridadekirjutamisridade paari vahel täisnurga all üksteise kohal või all elemendi suhtes. Kui vool on neid läbinud, siis tekib [[Elektromagnetiline induktsioon |põhjustatud magnetväli]] nende ühendumiskohal, mille kirjutatav plaat üles korjab. See tegevusmuster sarnaneb selle põhimälusüsteemi omaga, mida kasutati laialdaselt 1960ndatel. Selline lähenemisviis eeldab üsna märkimisväärset voolu, et luua vajalik väli, seega kui tahta kasutada väikest võimsust, pole MRAM hea, see on ühtlasi ka üks MRAMi suuremaid miinuseid. Kui seadet teha suuruselt väiksemaks, siis tuleb hetk, kui indutseeritud väli kattub külgnevate lahtritega üle väikese ala, mis võib põhjustada valekirjed. See probleem, pool-valitud (või kirjutamis häire) probleem, määrab kindlad suurused seda tüüpi elementidele.

Üks uuem tehnika,'''spin-ülekanne spinnülekande pöördemoment (STT)''' või(inglise keeles '''[[spin :en:Spintransfer Transfer Switching |Spin Transfer Switching(inglise k.)]]'switching'', kasutab keerd-joondatudkeerdjoondatud ("polariseeritud") [[elektron]]e, et tekitada pöörde momentpöördemoment domeenil. Spetsiifiliselt, kui elektronid mis voolavad kihti peavad muutma oma pööret, siis see arendab pöördemomenti, mis kantakse lähedal olevale kihile. See vähendab voolu suurust mida on vaja, et kirjutada need elemendid, mistõttu on seda vaja umbes sama palju kui lugemis protsessi jaoks. <ref name="TCYqf" /> on mure, et" klassikalist"-tüüpi MRAM -elemendil on raskusi kõrge tiheduse juures kuna pinge, mis on kirjutamise ajal vajalik, see on probleem, mida STT väldib. Sel põhjusel loodavad STT pooldajad, et tehnikat hakatakse kasutama seadmete juures, mis on 65 nm ja väiksem. Negatiivne külg on see, et on vaja säilitada spin-sidusust. Üldiselt nõuab STT kirjutamiseks palju vähem voolu kui tavaline või toggle MRAM. Teadusuuringud selles valdkonnas näitavad, et STT voolu saab vähendada kuni 50 korda kasutades uut komposiitkonstruktsiooni.<ref name="83b7X" /> Samas on aga suurema kirjutamiskiiruse rakendamiseks vaja kasutada kõrgemat voolu.<ref name="ejEDD" />

*Juuni – Infineon teatas 16- Mbit prototüübist, mis baseeruspõhines 0,18 -mikromeetrisel tehnoloogial.

*Oktoober – Micron lõpetablõpetas MRAMi arendusprojekti teiste mälutehnoloogiate arenduse nimel.

*Märts – Cypress loobub MRAM’iMRAM-i arendusest ja müüb enda MRAMi arendusosakonna maha. Põhjenduseks toodi, et nad arvavad, et MRAM jääb igavesti niššitooteksnišitooteks ja ei suuda SRAMi asendada.

*Juuni – Honeywell avaldas 1-megabitiseemegabitise 0,15-mikromeetrise tehnoloogiat kasutava MRAMi spetsifikatsiooni.

*Detsember – Sony teatas esimesest laboratooriumis toodetud ''spin torque transfer'' tehnoloogial MRAMist, millega saavutati oluline voolutarbimise kokkuhoid ja mille tõttu suudeti mälu-rakudmälurakud mõõtmetelt veelgi väiksemaks teha.

*Detsember – Freescale Semiconductor teavitabteatab avalikkustavalikkusele MRAMist, mis kasutab isolaatorina alumiiniumoksiidi asemel magneesiumoksiidi. Niimoodi saavutati õhem tunnel, see aga omakorda vähendab tarbitava voolu hulka kirjutamistsükli ajal.<ref name="Powerpoint" />

*Kõrgesuur magnettakistus (TMR) EELIS

*Kõrgesuur takistus EELIS

*Kontrollitavkontrollitav takistus EELIS

*Nõrkväike temperatuuritundlikkus EELIS

*Kõrgesuure TMR-i puhulkorral võimalikvõimalus mäluelemendi suurust vähendada EELIS

*Suuremasuurema pinge puhul TMR väheneb PUUDUS

KõrgeSuur magnettakistus on oluline, et saavutada kõrget signaali väärtus mäluelemendist, eriti kui tahtaksetahetakse kiiresti lugemeid saada.

See, et pinge väheneb suurema TMRi juures, on halb justnimeltjust mäluelemendi väärtuse lugemise seisukohalt.

Boldis oleva näitaja suhtes on MRAMil eelis – MRAMil on olematu andmete uuendamiseks vaja minevvajatav energiakulu, lõpmatu arv kirjutamise võimalus mäluelementi, madal kirjutamise energiakulu võrreldes [[välkmälu]]ga. <ref name="Powerpoint" />

Veel võimalikke MRAMI kasutusalasid on:

*Astronautikaastronautika <- radioaktiivsuskindel

*PC’desPC-des HDD asendaja – võimaldab hetkelist OS-i booti!!! Ehk(mis tähendab, et näiteks Windows käivituks millisekundite jooksul.)

*Ptareigapatareiga varustatud SRAM-i asendaja <- pikem tööaeg

*Andmeidandmeid logivadlogisse kirjutavad mälud (''black box'')

*''Personal Life Recorder'' – utoopiline audio-videosalvesti inimese kehaskeha küljes, mis salvestab kõik inimese eluajal kogetu. MRAM teeb selle võimalikuks tänu sellele, et *MRAMi eeldatav andmemaht ruumalaühiku kohta on ligi 400 korda tihedam kui seni maailma kõige tihedama (''high density'') HDD oma. <ref name="Powerpoint" />

Veel üks olulisimolulisem võimalik MRAMi konkurent on [[F-RAM]] (ferroelektriline RAM), mis on oma olemuselt sarnanesarnaneb MRAMiga – on korduvkirjutatav, toite eemaldamisel jääb informatsioon mällu jne. F-RAMi eelised praegu turul oleva välkmälu ees: väiksem voolutarve, suurem kirjutuskiirus, palju suurem maksimaalne mälupesasse kirjutusarv (10e 16 3,3V seadme puhul). F-RAM mälukiibid on juba 1990. aastatest turul erinevates seadmetes saadaval, kuid siiamaanisiiani pole tasee õidepopulaarseks puhkenudsaanud eelkõige põhjusel, et F-RAM tehnolooiga peab minema väiksemaks (vaja on suuremat andmete tihedust rummala ühiku kohta).<ref name="Powerpoint" />

==AllikadViited==