kth.sePublications
Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Minnestekniker bortom halvledare for inbyggda system
KTH, School of Electrical Engineering and Computer Science (EECS).
2022 (Swedish)Independent thesis Basic level (degree of Bachelor), 10 credits / 15 HE creditsStudent thesisAlternative title
Memory technology for embedded systems beyond semiconductors (English)
Abstract [en]

Silicon manufacturers are experiencing shortages ofsemiconductors and the demand for cost-effective, power-efficientembedded memory solutions is increasing. For these issues, a newemerging memory technology called embedded magnetoresistiverandom access memory (eMRAM) and the development of thewrite mechanism called spin-transfer torque (STT-MRAM) havebeen proposed. The eMRAM has non-volatility, reduced totalenergy consumption, fast read/write operation and has a smallmacro size compared to the semiconductor-based memory typessuch as SRAM, Flash and EEPROM. The purpose of thisstudy is to investigate eMRAM and how it can be used in amicrocontroller to replace all three existing, semiconductor-basedmemory types. The focus will be on how solution can be createdwith smaller memory chip area, improved energy efficiency andfaster read/write operations. A literature review was established,to determine if eMRAM does indeed result in better memorycharacteristics and memory performance. As well as to determinethe requirements that is needed for a flash-type and SRAMtypeapplication. The study shows that eMRAM have a potentialto create many solutions for a microcontroller, such as it hasthe potential to simplify its memory architecture by providing aunified memory solution for its code and data storage as well asfor its working memory.

Abstract [sv]

Halvedartillverkarna står inför svårigheter på grund av bristen på halvledare och att efterfrågan på kostnadseffektiva, strömsnåla inbyggda minneslösningar ökas. För att lösa dessa problem har en ny framväxande minnesteknik som kallas för inbyggd magnetoresistivt slumpmässigt åtkomstminne (eMRAM) och utvecklingen av skrivmekanismen som kallas för spinn-överföringsmoment (STT-MRAM) föreslagits. eMRAM har icke-flyktighet, en låg total energiförbrukning, snabba läsoch skrivfunktioner och har en liten makrostorlek jämfört med de halvledarbaserade minnestyperna såsom SRAM, Flash och EEPROM. Syftet med denna studie är att undersöka eMRAM och hur det kan användas i en mikrokontroller för att ersätta alla tre befintliga halvledarbaserade minnestyper. Fokuset kommer att ligga på hur en lösning kan skapas med mindre minneschipyta, bättre energieffektivitet och snabbare läsoch skrivoperationer. En litteraturgenomgång gjordes för att fastställa om eMRAM verkligen resulterar i bättre minnesegenskaper samt minnesprestanda och att fastställa de krav som krävs för en tillämpning av en flash-typ och en SRAM-typ applikation. Undersökningen visar att eMRAM har en potential att skapa många lösningar för en mikrokontroller, t.ex. har den som potential att förenkla dess minnesarkitektur genom att bidra med en enhetlig minneslösning för kod- och datalagring samt för arbetsminnet.

Place, publisher, year, edition, pages
2022. , p. 195-209
Series
TRITA-EECS-EX ; 2022:139
Keywords [en]
MRAM, eMRAM, STT-MRAM, mikrokontroller, MTJ, spinntronik
National Category
Electrical Engineering, Electronic Engineering, Information Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-322733OAI: oai:DiVA.org:kth-322733DiVA, id: diva2:1723170
Supervisors
Examiners
Projects
Kandidatexjobb i elektroteknik 2022, KTH, StockholmAvailable from: 2023-01-02 Created: 2023-01-02

Open Access in DiVA

fulltext(146281 kB)63 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 146281 kBChecksum SHA-512
6ef8ac5f57bfa731be6b63752e35a8ad576eee3fa90434c6241186b62dff01f689b0a22454b6d600dd2dfa06cfe9b879bd9a8193673765e6a41ac9b51260faf0
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
School of Electrical Engineering and Computer Science (EECS)
Electrical Engineering, Electronic Engineering, Information Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 63 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 211 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf