seminarski rad mram

7/24/2019 Seminarski Rad MRAM

1/15

LKRHNIKI FKUL

UNIVRZI ISN SRVO

Magnetna RAM Memorija

SINRSKI R!

dsk: Automatika i elektronika

Prdmt: Uvod u nanonauke i nanotehnologije

Studnt:

Olja Koarac, 1054

ntr:

Prf. dr eljko Prulj


2/15

MRAM

I"t#$n# S%r%&'(#) j*n +,-.

Olja Koarac


3/15

MRAM

S!R/0

1 UVD1

! "ako radi #$A#%!

& $a'voj #$A#(

( )a*redni #$A# kon+e*ti,

- .storijski ra'voj #$A#/

, 0"23U4"15

Olja Koarac


4/15

MRAM

- UV!

#agnetna $A# 6#$A#7 je nova memorijska tehnologija sa *ristu*om i +ijenom mjerljivim

sa onim kao kod dinami8ke $A# 6D$A#7 i magnetnom sta9ilno;u kao kod diskaSta9ilnost se ogleda u tome to #$A# 'adrtina @r'a Sta9ilna 6ne*romjenljiva7 .ma malu *otronju energije

#$A# ima ove *rednosti u odnosu na klasi8ni $A# koji koristi elektri8ne ;elije 'askladitenje *odataka dok #$A# koristi magnetne ;elije

)a8in rada je sli8an onome kako >unk+ionie hard disk "ada se ra8unar isklju8i i' na*ajanja?klasi8ni $A# gu9i svoje *odatke? dok *oda+i na hard disku ostaju netaknuti '9og svojemagnetne orijenta+ije? u o9liku 9inarnih in>orma+ija #$A# ima veliku *rednost nadelektri8nim memorijama 'ato to magnetne memorijske ;elije odrtinije

@rle memoriju 6*rimjer >le memorije je @.=S8i* kod ra8unara7 ako da *ostoji mogu;nost da #$A# 'amijeni ne samo dinami8ku $A#nego i >le memoriju 6le memorija se koristi kod takvih ureBaja kao to su digitalnekamere? ku;ne kon'ole 'a video igri+e U sutini >le se smatra SSD memorijom? SSD solidEstate drive 'na8i da nema *okretnih dijelova? sve je elektronski? a ne mehani8ko7

Olja Koarac 1


5/15

MRAM

+ Ka1o ra2i MRAM3

#agnetska memorija sa slu8ajnim *ristu*om koristi e>ekat magnetoEot*ornosti 'a

memorisanje *odataka

=snovni element #$A#Ea je magnetski tunelski s*oj 6#S7? *rika'an na sli+i 1 #S jes*inski ventil kod koga je nemagnetni sloj dielektrik #S moeromegnetnih 6#7 slojeva *aralelne i kada

*rola'i struja kro' ventil i stanje F1G kada su orijenta+ije magneti'a+ije # slojeva

anti*aralelne i kada struja ne *rola'i kro' ventil

Slika 1: Hematski *rika' #SEa u dva stanja: F5G i F1G koja odgovaraju stanjima sa *aralelnim i anti*aralelnimmagneti'a+ijama # slojeva #S se sastoji od dva >eromagnetska sloja ra'dvojena vrlo tankim dielektri8nim

slojem

Postoje dva osnovna ti*a konstruk+ije #$A#Ea Prvi *redstavlja kvadratnu reetku #SEadirektno *ove'anih i'olovanim *rovodnim linijama? koje se nala'e i'nad i is*od #SEa i kojena'ivamo 9it lines i Iord lines? slika !

Olja Koarac !


6/15

MRAM

Slika !: JrossE*oint arhitektura #$A#Ea

Drugi ti* konstruk+ije je takoBe kvadratna reetka #SEa *ove'aE nih *rovodnim 9it? readIord i Irite Iord linijama? gdje je svaki #S serijski *ove'an sa tran'istorom sa e>ektom

*olja nEti*a? slika & $ead Iord linije *redstavljaju gejt elektrode tran'istora $ead Iord linijenisu u direktnom kontaktu sa #SEom $ead i Irite Iord linije su meBuso9no *aralelne inormalne na 9it linije? koje su u kontaktu sa mekim magnetskim slojem 6>ree laKer7 #SEa

"ada se *ro*usti struja kro' Iord i 9it linije? oko njih se generie magnetsko *olje kojeu*ravlja ot*orno;u #SEa )a ovom *rin+i*u 'asnovan je #$A# u*is *odataka? to je

*rika'ano na sli+i ( .'a9rani #P nala'i se na *resjeku jedne 9it i jedne Iord linije

Pro*utanjem struje kro' ove linije? oko njih se generie magnetsko *olje Struja ulinijama je takva da magnetsko *olje jedne linije ne mo


7/15

MRAM

Slika (: Prin+i* u*isivanja *odataka kod #$A#Ea

=*era+ija 8itanja *odataka 'asnovana je na mjerenju e>ektivne ot*ornosti strukture? koja je>unk+ija magnetskog stanja mekog # sloja u #SEu =vo se *ostierentnomvrijedno;u koja odreBuje stanje sistema

Prednost #$A# memorije su neograni8eni 9roj +iklusa u*isivanja 6>le: ti*i8no 155555 do

milion +iklusa7 i velike 9r'ine 8itanja i u*isivanja 6vrijeme koje je *otre9no da se u*ie *rvi9it in>orma+ije u #$A# 8i* je oko milion *uta kra;e od vremena *otre9nog da se i'vri u*isu >le memoriju7 #$A# memorija je energetski ne'avisna? 8uva *odatke i kada nije *odna*onom

4 Ra5(oj MRAM

$a'voj #$A# je 9a'iran na ni'u 'na8ajnih ideja tokom godina? *o8evi od J$A# 6JrossEtie$andom A++ess #emorK7 memorije? 'atim koritenje L#$ 6giant magnetoresistan+e7 ve;eosjetljivosti i SD 6S*in De*endent unneling7 materijala $ana ver'ija magnetne memorijesa slu8ajnim *ristu*om koristila je *rirodu histere'u magnetnih materijala 'a skladitenje

*odataka *omo;u dvije ili vie strujnih


8/15

MRAM

.M? .K same *ojedina8no ne uklju8uju ;eliju

.M? .K sku*a 9iraju odreBenu ;eliju

Slika -: !ED #agnetne memorijske ;elije i selek+ija ;elije

=ve rane memorije 6uglavnom memorije sa magnetnim je'grom7 su koristile induktivnesignale 'a utvBivanje stanja skladitenja 6N1N ili N5N7 #agnetno *olje 6struja7 je koriteno daodreBuje *olaritet memorijskog elementa i *olaritet indukovanog na*ona u sen'oru u'avisnosti od toga da li je N1N ili N5N sa8uvano Prvi koji je *redlo>el7 Po njegovoj emi? *oda+i su 8uvaniu magnetnom tijelu? koji 'au'vrat *roi'vodi 'alutalo magnetno *olje koje mo


9/15

MRAM

Slika ,: Jrosstie $andom A++ess #emorK 6J$A#7

=va ;elija koristi ne'natnu ra'liku u ot*ornosti ;elije u 'avisnosti od *risustva ili odsustva9lok ta8ke 'a indika+iju 1 ili 5 kao to je *rika'ano na sli+i , @ilo je *oteko;a u tome da;elija vri is*is dosljedno? jer je ra'lika u ot*oru i'meBu G1Q i G5Q 9ila u 51R samog ot*ora;eije

Olja Koarac ,


10/15

MRAM

6 Na7re2ni MRAM 1on8e7ti

Dva va


11/15

MRAM

. I"torij"1i ra5(oj MRAM#ram nije tehnologija koja se ra'vila *reko no;i? 'a ra'voj ove tehnologije 9ilo je *otre9noskoro &5 godina i ovaj ra'voj i dalje traje U ovom dijelu navedene su 'na8ajne godine ra'voja#$A#? otri;a i na*redak tokom tih godina

1T

.@#Eovi nau8ni+i su na*ravili ni' klju8nih otkri;a o giant magnetoresistive e>ektu utankoslojnim strukturama

!555

.@# i .n>ineon su us*ostavili 'ajedni8ki *rogram ra'voja #$A#

!55&

)ajavljen 1!Tk9it #$A# 8i*

!55(

.n>ineon *redstavio 1,E#9it *rototi* 'asnovan na 5?1T mikrona#$A# *ostaje standardni *roi'vod u rees+aleS#J? )J? oshi9a o*isuju nove #$A# ;elije

$enesas e+hnologK ra'vija #$A# tehnologije velike 9r'ine? visoke *ou'danosti!55-

#$A# rekord: memorijska ;elija radi na ! LO'

!55,

oshi9a i )J ra'vijaju naj9r


12/15

MRAM

rees+ale *rodao *reko milion #$A# 8i*ova? ima (- klijenata? *lanira smanjiti+ijenuoshi9a *oka'uje na*redak u ra'voju 1L@ #$A#? o8ekuje da ;e #$A# 'amijenitiD$A# u !51- godinivers*in *redstavlja novi? manji i je>tiniji #$A# *roi'vod namijenjen *otroa8kima*lika+ijama

!55

Lrandis otvara *ogon 'a *roi'vodnju SE$A#vers*in is*oru8uje *reko 155" #$A# 8i*ova Siemensumerson )etIork PoIer koristiti vers*inove #$A# u svojim *lo8ama 'aindustrijske ra8unareAir9us koristiti vers*inove #$A# u avionskom kontrolnom ra8unaru

Jro+us najavio novu SE#$A# tehnologiju koja mo


13/15

MRAM

)ova tehnologija #e$A# je 15 do 1555 *uta vie energetski e>ikasna nego SE$A#

!51&

Xual+omm i .#J da 'ajedni8ki rade istra>alo #emorK lansirao *rvi *roi'vod na svetu sa SE#$A#oshi9a ra'vila drasti8no 9r


14/15

MRAM

9 ZKL:UK

#$A# moonima mo


15/15

MRAM

LIRUR

Z1[ 3ames Daughton? Magneore!"!"#e Rando$ Acce!! Me$or% &MRAM'(? !555

Z![ \eljko Pro+omC? !51-Z([ enIiki*ediaorgCIikiC#agnetoresistive]randomEa++ess]memorK?!51-Z-[ IIIevers*in+omC? !51-Z,[ the>utureo>things+omC&5&/EmramEtheE9irthEo>EtheEsu*erEmemorKC? !51-

Olja Koarac 1!
http://www.mram-info.com/https://en.wikipedia.org/wiki/Magnetoresistive_random-access_memoryhttps://en.wikipedia.org/wiki/Magnetoresistive_random-access_memoryhttp://www.everspin.com/http://www.mram-info.com/https://en.wikipedia.org/wiki/Magnetoresistive_random-access_memoryhttp://www.everspin.com/

seminarski rad mram

Documents