串行MRAM存储器消耗的能量

宇芯电子

MR25H256是一个串行MRAM，具有使用串行外围设备接口的芯片选择（CS），串行输入（SI），串行输出（SO）和串行时钟（SCK）的四针接口在逻辑上组织为32Kx8的存储器阵列。 SPI）总线。串行MRAM实现了当今SPI EEPROM和闪存组件通用的命令子集，从而允许MRAM替换同一插槽中的这些组件并在共享SPI总线上进行互操作。与可用的串行存储器替代方案相比，串行MRAM具有卓越的写入速度，无限的耐用性，低待机和运行能力以及更可靠的数据保留。

对于MRAM，基于Everspin Technologies的256kb串行SPI MRAM MR25H256进行评估。表3显示，当使用去耦电容器的所有能量时，每个数据字节的能量最低。应选择去耦电容的大小，以匹配系统通常获取的数据量。

-μF电容器允许以40 MHz在SPI总线上写入50字节（46个数据字节），而MRAM消耗27 mA。此计算是使用46个字节进行比较的来源。

MCU和LDO消耗的能量

对于MCU，可能需要100μs的时间才能唤醒，进行测量，并将结果传达给非易失性存储器并进行必要的内部管理。在此期间，我们假设有功电流消耗为500μA（运行于约5 MHz的小型MCU的典型值）。因此，每次数据采集消耗的能量为3.3 V×500μA×100μs= 0.165μJ。

除了进行采集的能量外，我们还应考虑在非易失性存储器写入期间保持MCU处于活动状态所需的能量。当不获取或存储数据时，MCU处于休眠状态，消耗5μA电流。假定电源为一个LDO，在所有操作阶段（活动和睡眠）均消耗1μA电流。

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对于MCU，可能需要100μs的时间才能唤醒，进行测量，并将结果传达给非易失性存储器并进行必要的内部管理。在此期间，我们假设有功电流消耗为500μA（运行于约5 MHz的小型MCU的典型值）。因此，每次数据采集消耗的能量为3.3 V×500μA×100μs= 0.165μJ。

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对于MRAM，基于Everspin Technologies的256kb串行SPI MRAM MR25H256进行评估。表3显示，当使用去耦电容器的所有能量时，每个数据字节的能量最低。应选择去耦电容的大小，以匹配系统通常获取的数据量。