三種不同的存儲(chǔ)芯片性能比較

   為了進(jìn)行性能比較，使用了三種不同的存儲(chǔ)芯片，即Everspin EM064LX 64Mib STT‐MRAM、Micron MT25Q 128Mib NOR閃存和Micron MT29F 1Gib SLC NAND閃存。
 
   對(duì)于每個(gè)芯片，讀取/寫(xiě)入64MiB的數(shù)據(jù)，從地址0開(kāi)始，到地址8388608（8MiB）結(jié)束。我們對(duì)各種訪問(wèn)大小重復(fù)該過(guò)程：2KiB、4KiB、8KiB、16KiB、32KiB和64KiB。在閃存中，每個(gè)塊在寫(xiě)入第一頁(yè)之前都會(huì)被擦除。擦除時(shí)間包括在寫(xiě)入吞吐量測(cè)量中。
 
   該基準(zhǔn)測(cè)試在STM32H755ZI上運(yùn)行，Cortex‐M7內(nèi)核的時(shí)鐘頻率為240MHz。Quad SPI總線用于1‐4‐4配置，時(shí)鐘頻率為120MHz，接近133MHz的最大支持頻率（所有三個(gè)設(shè)備都相同）。除了內(nèi)存驅(qū)動(dòng)程序之外，所有三種設(shè)備的基準(zhǔn)測(cè)試代碼和配置都完全相同。
 
   從測(cè)試芯片獲得的平均寫(xiě)入吞吐量如圖1所示。有幾件事立刻引人注目。首先也是最明顯的一點(diǎn)是，MRAM的寫(xiě)入性能大約是NAND閃存的五倍，是NOR閃存的兩百倍。從圖1中可以看出MRAM的性能是如何受CPU限制的。也就是說(shuō)，對(duì)于小的訪問(wèn)，在驅(qū)動(dòng)程序代碼中花費(fèi)的時(shí)間，特別是為請(qǐng)求的傳輸設(shè)置DMA的時(shí)間，與實(shí)際傳輸時(shí)間相比足夠長(zhǎng)，從而限制了整體吞吐量。這表明，隨著原始設(shè)備性能的提高，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)軟件的挑戰(zhàn)在未來(lái)可能會(huì)發(fā)生變化。對(duì)于閃存技術(shù)，尤其是NOR閃存，吞吐量?jī)?yōu)化主要是最小化讀寫(xiě)放大。在CPU周期中付出的額外成本幾乎總是值得的。
     
   EMxxLX系列幾乎在各個(gè)方面都優(yōu)于閃存。MRAM和閃存之間的性能差距，特別是在訪問(wèn)速度方面，特別是考慮到寫(xiě)入吞吐量、寫(xiě)入延遲和RAM使用之間的關(guān)系。作為Everspin官方代理,英尚微支持提供相關(guān)技術(shù)支持。

本文關(guān)鍵詞：MRAM,EM64LX

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