54Mバイト/秒のデータ書換えが可能な8MビットQuad SPI FeRAMを開発
～ 高温環境での高速動作を実現した産業用コンピューティング向け不揮発性メモリ ～
概要
富士通セミコンダクターメモリソリューション株式会社は、当社のSPIインターフェースのFeRAM製品では最大メモリ容量となる8MビットQuad SPI FeRAM「MB85RQ8MLX」のサンプル提供を開始しました。（図1）
本製品は、105℃の高温環境下においても最大108MHz動作によって54Mバイト/秒での高速データ書換えを実現する不揮発性メモリです。高速でのデータ書換えが要求されるPLC, HMI, RAIDコントローラなどの産業用コンピューティング、データセンター、そして高性能コンピューティング（HPC）用途に最適です。（図2）
図1：MB85RQ8MLXのパッケージ
図2：用途例（産業用コンピューティング）詳細
本製品は、1.7V～1.95Vの低電源電圧で動作する、8Mビットの不揮発性メモリです。50MHzで動作するSPIインターフェースのFeRAM製品は6.25Mバイト/秒のデータ転送速度ですが、このQuad SPIインターフェースのMB85RQ8MLXは4ビットの入出力ピンと108MHzの動作周波数によって、その8倍以上となる最大54Mバイト/秒でのデータ書込みが可能です。これは、新聞紙40ページ分のテキスト文を0.02秒でメモリに書き込む速さに相当します。
本製品の使用を想定している産業用コンピューティングでは、高速でのデータ処理によって動作中は周囲温度が高くなるため、搭載される電子部品は高温環境での動作保証が必要です。MB85RQ8MLXの最大動作温度は一般品の85℃から105℃に拡張しているため、産業機器向けに最適です。さらに、当社は本製品に加えて、3.3V（2.7V～3.6V）で動作する8MビットQuad SPI FeRAMも開発中です。
もし、お客様がバッテリーバックアップSRAMをデータバッファ用途に使用している場合には、本製品に置き換えることでバッテリーの削減が可能になります。また、FeRAMはフラッシュメモリやEEPROMといった不揮発性メモリと比べて「高速書込み」、「高書換え耐性」、「低消費電力」の特長で優位性をもつ不揮発性メモリです。フラッシュメモリ、EEPROMおよび低消費電力SRAMをご使用中のお客様が、以下のような課題をお持ちの場合には、当社のFeRAMによって解決できる場合があります。（図3）
図3：お客様の課題の解決案- フラッシュメモリをご使用の場合
課題：メモリの書換え回数制限のため、プログラムの開発工数の負担が大きい
解決案：高書換え耐性のFeRAMにより、ウェアレベリングの開発工数が不要 - EEPROMをご使用の場合
課題：データの書込み時間が長い
解決案：高速動作のFeRAMにより、データ書込み時間の短縮が可能 - SRAMをご使用の場合
課題：バッテリーの使用によりコストが増える
解決案：54MB/秒の転送速度をもつFeRAMへの置き換えで、バッテリー削減が可能
今回、MB85RQ8MLXの開発により、8Mビットの容量をもつ当社のメモリ製品は3種類になりました。（図4）お客様のアプリケーションは多岐に渡るため、メモリ容量が同じでも必要とする特長はそれぞれ違います。そのような多様な要求に応えた結果として、3種類の8Mビットメモリ製品を提供しています。
当社は、今後ともお客様のアプリケーションの機能を向上させるためのメモリ開発を続けていきます。
図4：8Mビット メモリ製品ファミリー主な仕様
| 製品名 | MB85RQ8MLX |
|---|---|
| 容量（メモリ構成） | 8Mビット（1M x 8ビット） |
| インターフェース | SPIインターフェース（SPI, Dual SPI, Quad SPI） |
| 動作電源電圧 | 1.7V～1.95V |
| 動作温度範囲 | -40℃～＋105℃ |
| 書込み/読出し保証回数 | 10兆回（1013回） |
| パッケージ | 16ピンSOP |
| 低消費電力 | 動作電流（最大）18mA
スタンバイ電流（最大）180µA |
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