nvSRAM es un tipo de memoria de acceso aleatorio no volátil (NVRAM). [1] [2] nvSRAM extiende la funcionalidad de la SRAM básica al agregar almacenamiento no volátil, como una EEPROM , al chip SRAM. En funcionamiento, los datos se escriben y leen desde la porción SRAM con acceso de alta velocidad; los datos en SRAM pueden luego almacenarse o recuperarse desde el almacenamiento no volátil a velocidades más bajas cuando sea necesario.
nvSRAM es una de las tecnologías NVRAM avanzadas que están reemplazando rápidamente a la memoria de acceso aleatorio estática respaldada por batería (BBSRAM), especialmente para aplicaciones que necesitan soluciones sin batería y retención a largo plazo a velocidades de SRAM. Las nvSRAM se utilizan en una amplia gama de situaciones: redes, aeroespacial y médica, entre muchas otras [3] donde la preservación de datos es fundamental y donde las baterías son poco prácticas.
La nvSRAM es más rápida que las soluciones EPROM y EEPROM. [ cita requerida ]
Al leer y escribir datos, una nvSRAM actúa de la misma manera que una SRAM asíncrona estándar. El procesador o controlador conectado ve una interfaz SRAM de 8 bits y nada más. Una operación STORE agregada almacena datos que están en una matriz SRAM en la parte no volátil. Cypress y Simtek nvSRAM tienen tres formas de almacenar datos en el área no volátil. Son:
SONOS es una estructura transversal de MOSFET utilizada en memorias no volátiles como EEPROM y memorias flash. La nvSRAM combina las celdas SRAM estándar con las celdas EEPROM en la tecnología SONOS [4] para proporcionar un acceso rápido de lectura/escritura y 20 años de retención de datos sin energía. Las celdas SRAM están emparejadas una a una con las celdas EEPROM. Las nvSRAM están en el proceso CMOS, y las celdas EEPROM tienen una pila SONOS para proporcionar almacenamiento no volátil. Cuando se aplica energía normal, el dispositivo se ve y se comporta de manera similar a una SRAM estándar. Sin embargo, cuando se corta la energía, el contenido de cada celda se puede almacenar automáticamente en el elemento no volátil ubicado sobre la celda SRAM. Este elemento no volátil utiliza la tecnología de proceso CMOS estándar para obtener el alto rendimiento de las SRAM estándar. Además, la tecnología SONOS es altamente confiable y admite 1 millón de operaciones STORE.
La memoria SONOS [5] utiliza una capa aislante como el nitruro de silicio con trampas como capa de almacenamiento de carga. Las trampas en el nitruro capturan los portadores inyectados desde el canal y retienen la carga. Este tipo de memoria también se conoce como " memoria de trampa de carga ". Dado que la capa de almacenamiento de carga es un aislante, este mecanismo de almacenamiento es inherentemente menos sensible a los defectos de óxido del túnel y es más robusto para la retención de datos. En SONOS, la pila de óxido-nitruro-óxido (ONO) está diseñada para maximizar la eficiencia de captura de carga durante las operaciones de borrado y programación y minimizar la pérdida de carga durante la retención al controlar los parámetros de deposición en la formación de ONO.
Ventajas de la tecnología SONOS: