瑞萨电子最近宣布，已成功开发自旋转移矩磁阻随机存取存储器（STT-MRAM）测试芯片。该芯片具有优异的读写性能，有望成为性能要求严格的微控制器（MCU）提供传统闪存芯片的有力替代品。
随着物联网（IoT）和人工智能（AI）随着技术的快速发展，端点设备中的MCU必须提供比以前更高的性能，以满足日益增长的需求。在谈到他们在内存技术方面的工作时，瑞萨电子指出：“高性能MCU的CPU时钟频率已达数百兆赫兹。为了进一步提高性能，我们需要提高嵌入式非易失性存储器的读取速度，以减少它们与CPU时钟频率之间的差距。”
STT-MRAM，MRAM通常被称为MRAM，是一种新的存储技术，旨在弥合闪存与快速动态和静态RAM（如SRAM和DRAM）之间的性能差距。它不是传统的电荷或电流存储方法，而是基于自旋磁存储原理。虽然MRAM的写入速度已经被证明相当高，但其读取操作传统上存在延迟——这是瑞萨电子研发的重点。
为了提高读取速度，瑞萨电子测试芯片采用了两种新机制：一是根据实际测试将给定芯片的参考电流与单元分布的中心对齐；二是减少读出放大器的偏移。结合这些创新和新的连接方式，该芯片实现了瑞萨电子所说的“世界上最快的随机读取访问时间”——只需4.2纳秒（ns），这意味着它可以在200MHz甚至更高的频率下顺利运行。
此外，瑞萨电子还利用2021年12月首次开发的技术，提高了芯片的写入性能。通过调整从输入到输出的降压电压，成功提高了80%的性能，使测试芯片的写入速度达到10.4MB/s。最后，为了提高芯片的灵活性，瑞萨电子还集成了基于MRAM存储单元击穿技术的0.3Mb一次性可编程（OTP）存储器，这个存储器可以在需要的时候现场写入。
2024年瑞萨电子国际固态电路会议（ISSCC 他们的重要研究成果显示在2024年，但他们没有给出关于该技术商业时间表的具体信息。然而，这一突破无疑为物联网和人工智能领域的高性能MCU提供了新的发展方向和可能性。