存储技术的创新又该从哪些方面下手？

　　大数据、云计算、物联网的爆发让存储市场火爆异常，价格一涨再涨，从手机、电脑、汽车、到玩具，几乎所有电子产品等离不开存储器，而尤其可穿戴、医疗、工业设备更离不开高性能、高耐久性以及低功耗特性的关键数据存储。作为系统关键组成部分，存储性能至关重要。面对市场上参差不齐的存储器，选择的方向是什么？未来，存储技术的创新又该从哪些方面下手呢？
　　在第七届EEVIA年度中国ICT媒体论坛暨2018产业和技术展望研讨会上，富士通电子元器件产品管理部总监冯逸新就富士通对非易失性存储器的策略以及创新方向为大家做了分享。“FRAM（铁电存储器）用于数据记录；NRAM（碳纳米管存储）用于数据记录和电码储存， 还可替代NOR Flash；ReRAM（电阻式记忆体）可替代大容量EEPROM。”在详细介绍富士通三大存储技术之前，冯逸新首先介绍了它们各自的市场定位，三大各具独特性能的存储技术有望在各类电子产品市场中扮演黑马角色。
　　表计、物联网等应用之外，FRAM全面拓展汽车与无电池应用
　　FRAM的三大优势我们都很熟悉——耐久性、高速写入、低功耗。什么是耐久性？冯逸新举了个例子，假设写入频率是1秒/次，如果产品寿命是十年，那么在十年中写入耐久性大概需要3.2亿次。很显然，EEPROM和Flash都是满足不了的。
　　
　　图1：FRAM 优于 EEPROM和Flash的耐久性。
　　FRAM的写入速度有多高呢？就写入一个数据时间来讲，FRAM的速度大概是EEPROM的1/3000。也就是说，如果一个系统用一个主控加一个硬 FRAM，发生掉电的时候，数据是不会丢失的。集这么多优点于一身的FRAM 都可以应用在哪些方面呢？冯逸新表示富士通的FRAM 已经广泛应用到了智能表计系统、物联网（IoT）、医疗电子等等。随着车规FRAM产品的推出，目前FRAM已经全面进入无电池引用以及汽车电子系统，包括胎压监测、BMS监测、气囊等等。
　　
　　图2：发生掉电时，EEPROM、Flash以及FRAM的数据丢失情况。
　　车载电子控制系统对于存取各类传感器资料的需求持续增加，因此对于高效能非易失性内存技术的需求也越来越高，因为当系统在进行资料分析或是其他数据处理时，只有这类内存才能够可靠而无延迟地储存传感器所搜集的数据。由于FRAM属于非失去性内存，不仅能进行高速随机存取，且拥有高耐写度的特性，因此能以最佳的性能满足这类应用的需求。2017年富士通推出两款车规级FRAM存储解决方案，能够支持安全气囊数据储存、事故数据记录器（EDR）、电池管理系统（BMS）、汽车驾驶辅助系统（ADAS）及导航与信息娱乐系统等应用中的实时且持续的数据储存，从而达到降低系统复杂度并提高数据完整性的目的。
　　
　　图3：车规级FRAM是满足汽车电子可靠性和无迟延要求的最佳存储器选择。
　　据相关报道，到2020年，预计全球将会有500亿设备接入互联网。“富士通针对物联网应用的无线无电池的市场需求，研发了无线供电的低功耗嵌入式RFID创新性解决方案。该方案省去了RFID电池供电的需求，省去了MCU，让产品开发周期更短、开发更加容易、成本更加低廉。”冯逸新说到。

　　基于FRAM的RFID有以下几个特点：
　　一、耐辐射性，在强辐射的照射下数据仍然可以安全存储;
　　二、低功耗和外部元器件供电，在不稳定电源或者不需要电源状态下，仍然可以实现高可靠的读写应用;
　　三、快速读写能力，提高标签的读写吞吐量提高效率。还有，大容量可以满足大量数据的存储，同等的读写距离使应用更方便。
　　FRAM技术的优势结合RFID技术，我们相信富士通的无源解决方案将在物联网的应用中拥有广阔的市场。
　　
　　图4：FRAM在无线无源应用中创新。
　　存储“新生代”之NRAM，与FRAM形成市场互补
　　“无论是从读写耐久性、写入的速度还是功耗来讲，FRAM比传统的Flash、EEPROM等都更具有优势，但是目前FRAM 成本比较高，一般的消费类产品还无法承担。”冯逸新在介绍NRAM时说。针对一般的消费类市场，富士通与开发了NRAM® 专利技术的Nantero公司合作，共同研发55nm CMOS技术的NRAM。
　　
　　图5：NRAM的优势。
　　NRAM是一种基于CNT（Carbon，NanoTubes，碳素纳米管）的非易失性RAM。BCC Research预计，全球NRAM市场将从2018年到2023年实现62.5%的复合年成长率（CAGR），其中嵌入式系统市场预计将在2018年达到470万美元，到了2023年将成长至2.176亿美元，CAGR高达115.3% 。

　　基于FRAM的RFID有以下几个特点：
　　一、耐辐射性，在强辐射的照射下数据仍然可以安全存储;
　　二、低功耗和外部元器件供电，在不稳定电源或者不需要电源状态下，仍然可以实现高可靠的读写应用;
　　三、快速读写能力，提高标签的读写吞吐量提高效率。还有，大容量可以满足大量数据的存储，同等的读写距离使应用更方便。
　　FRAM技术的优势结合RFID技术，我们相信富士通的无源解决方案将在物联网的应用中拥有广阔的市场。
　　
　　图4：FRAM在无线无源应用中创新。
　　存储“新生代”之NRAM，与FRAM形成市场互补
　　“无论是从读写耐久性、写入的速度还是功耗来讲，FRAM比传统的Flash、EEPROM等都更具有优势，但是目前FRAM 成本比较高，一般的消费类产品还无法承担。”冯逸新在介绍NRAM时说。针对一般的消费类市场，富士通与开发了NRAM® 专利技术的Nantero公司合作，共同研发55nm CMOS技术的NRAM。
　　
　　图5：NRAM的优势。
　　NRAM是一种基于CNT（Carbon，NanoTubes，碳素纳米管）的非易失性RAM。BCC Research预计，全球NRAM市场将从2018年到2023年实现62.5%的复合年成长率（CAGR），其中嵌入式系统市场预计将在2018年达到470万美元，到了2023年将成长至2.176亿美元，CAGR高达115.3% 。

　　基于FRAM的RFID有以下几个特点：
　　一、耐辐射性，在强辐射的照射下数据仍然可以安全存储;
　　二、低功耗和外部元器件供电，在不稳定电源或者不需要电源状态下，仍然可以实现高可靠的读写应用;
　　三、快速读写能力，提高标签的读写吞吐量提高效率。还有，大容量可以满足大量数据的存储，同等的读写距离使应用更方便。
　　FRAM技术的优势结合RFID技术，我们相信富士通的无源解决方案将在物联网的应用中拥有广阔的市场。
　　
　　图4：FRAM在无线无源应用中创新。
　　存储“新生代”之NRAM，与FRAM形成市场互补
　　“无论是从读写耐久性、写入的速度还是功耗来讲，FRAM比传统的Flash、EEPROM等都更具有优势，但是目前FRAM 成本比较高，一般的消费类产品还无法承担。”冯逸新在介绍NRAM时说。针对一般的消费类市场，富士通与开发了NRAM® 专利技术的Nantero公司合作，共同研发55nm CMOS技术的NRAM。
　　
　　图5：NRAM的优势。
　　NRAM是一种基于CNT（Carbon，NanoTubes，碳素纳米管）的非易失性RAM。BCC Research预计，全球NRAM市场将从2018年到2023年实现62.5%的复合年成长率（CAGR），其中嵌入式系统市场预计将在2018年达到470万美元，到了2023年将成长至2.176亿美元，CAGR高达115.3% 。