1.什么是相變內(nèi)存?
相變內(nèi)存“Phase-Change Memory”,簡稱“PCM”,是一種非易失性的內(nèi)存產(chǎn)品,是通過加熱的方法改變硫?qū)倩锊AВ╟halcogenide glass)的晶體狀態(tài),從而實現(xiàn)信息的存儲。相變內(nèi)存結(jié)合了DRAM內(nèi)存的高速存取,以及閃存在關(guān)閉電源之后保留數(shù)據(jù)的特性,被業(yè)界視為未來閃存和內(nèi)存的替代品??梢栽诓粍h除現(xiàn)有數(shù)據(jù)的情況下寫入數(shù)據(jù),這比如今的內(nèi)存更為快捷。相變內(nèi)存的功耗只有現(xiàn)有閃存的一半,但是讀寫速度可以達(dá)到閃存的1000倍。
2.相變內(nèi)存的原理?
相變內(nèi)存實現(xiàn)的原理,是“通過加熱的方法改變硫?qū)倩锊AВ╟halcogenide glass)的晶體狀態(tài),從而實現(xiàn)信息的存儲。”簡單的來說,就是一種非易失性DRAM,這是一個同時擁有內(nèi)存條的存儲傳輸效率,和FLASH存儲的非易失性的比較完美的方案。當(dāng)前使用的大多數(shù)閃存都有一個存放電荷的部分——“浮柵”,其設(shè)計特點是不會泄漏。因此,閃存可保持其存儲的數(shù)據(jù)并且只在讀、寫或擦掉信息時需要供電非易失性數(shù)據(jù)保留也是一般計算機應(yīng)用的一大優(yōu)勢,但是在閃存上寫入數(shù)據(jù)要比在DRAM或SRAM上寫入數(shù)據(jù)慢上千倍。而且,閃存存儲單元在被寫過大約10萬次以后就會降質(zhì)并且變得不再可靠。這對于許多消費應(yīng)用來說并不是問題,但對那些必須頻繁重寫的應(yīng)用,如計算機主存儲器或網(wǎng)絡(luò)的緩沖存儲器或存儲系統(tǒng)來說,這將會帶來問題。相變存儲器的核心是一小片半導(dǎo)體合金膜,它可以在有序的、具有更低電阻的結(jié)晶相位與無序的、具有更高電阻的非結(jié)晶相位之間快速轉(zhuǎn)換。因為無需電能來保持這種材料的任意一種相位,所以,相變存儲器是非易失性的。
3. 相變內(nèi)存的優(yōu)勢
相變內(nèi)存的優(yōu)點是,可以在不刪除現(xiàn)有數(shù)據(jù)的情況下寫入數(shù)據(jù),這比如今的內(nèi)存更為快捷。同普通的Flash芯片相比,PCM內(nèi)存的數(shù)據(jù)寫入時間僅為1/500s,寫入時的耗電量也不足Flash芯片的1/2。
相變內(nèi)存相對來說是一種高性能組件,相變內(nèi)存的能耗更低,能夠在較小的空間中存儲大量的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)位也不容易被改變或損壞。相變內(nèi)存是非易失性的,而且可以節(jié)約能源。當(dāng)沒有信息讀取或者寫入的時候,就沒有能源消耗。相變內(nèi)存的寫入持久性要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于NAND。NAND閃存的生命周期大約在10000到100000個寫入周期,相變內(nèi)存的生命周期大約是它的三到五倍。
總之,相變內(nèi)存至少在寫入速度、讀寫壽命和功耗上,與閃存相比具有明顯的優(yōu)勢,而與傳統(tǒng)內(nèi)存相比,又具有非易失性的優(yōu)點。