מתכנני מערכות משובצות מחשב נאלצים לבצע מעקפים של החומרה ולהשתמש במפלי מתח כדי לעקוף את בעיית הצריכה הגבוהה של הזכרונות. פיתוחים אחדים מבשרים שינוי .
| זכרון פלאש בטכנולוגיות נוכחיות. זוללי אנרגיה |
יצרני ציוד סופי פונים יותר ויותר ליצרני השבבים ומבקשים מהם שיבצעו קפיצה טכנולוגית שתאפשר להם להציג דור חדש של מוצרים. הזכרון הפך לאחרונה לאחד מצווארי הבקבוק של מערכות משובצות מחשב. הם מבקשים זכרון שלא ידרוש כוח כדי לשמר את המידע המאוחסן בו. בעשור האחרון, היה שוק מוגבל מאוד ליישומים אלה, בעיקר בתחום הרכב, כרטיסים חכמים, יישומים רפואיים וכמובן בתחום החלל. חברות בתחומים אלה היו מוכנים לשלם את התוספת שנדרשה מכיוון שתהליך היצור לא היה יעיל ובוודאי לא זול.
מספר מגמות משנות כיום את התמונה ובהן: איסוף אנרגיה, חיישנים המחוברים אלחוטית לרשת, יכולות אוטומציה ואבטחה, עמידות של המוצר ויישומים המשולבים באופן עמוק בדרך שתחזוקה ידנית תהיה כמעט בלתי אפשרית. מגמות אלה מניעים יצרני ציוד לדרוש זכרון בעל צריכת חשמל נמוכה, בעל סיבולת גבוהה ועמידות בפני קרינה.
טכנולוגיות הזכרון הקיימות בשוק ה- processing/SOC טומנות בחובן שתי בעיות עיקריות. ראשית, מהירותו גודלו ויעילותו של המעבד גדולים מדי עבור טכנולוגית הזכרורונת הקיימת ומחייבת את המתכננים להטמיעה מודולים מורכבים בארכיטקטורת השבבים, ולבצע מעקפים בחומרה. הבעיה השניה היא שמעבדים רבים היום פועלים בוולטאז' נמוך (1-3 וולט), אך זכרונות ההבזק (FLASH) צורכים 10 וולט לצורך הכתיבה. הדבר מחייב את המהנדסים לתכנן ארכיטקטורות הכוללות שימוש במשאבות מתח (charge pump – מעגלים חשמליים המשתמשים בקבלים כמרכיבי איחסון חשמל כדי ליצור מקור כוח בעל וולטז' גבוה או נמוך יותר). פתרון זה יקר מאוד ותופס שטח רב על המטריצה, דבר שמסתכם בסופו של דבר בעלות השבב.
מספר טכנולוגיות חדשות אמורות לפתור את הבעיה לרבות זיכרון שינוי פאזות (Phase Change Memory), זכרון RAM עמיד מגנטית (Magnetoresistive RAM), זכרון פרו-חשמלי Ferroelectric RAM – סוג של זכרון נדיף, וכן זכרונות פלאש מסוג SONOS. בשנים הקרובות יקבע השוק איזה מהם ישרוד, כאשר לכל אחד יש את היתרונות והחסרונות שלו, וכולם נמצאים צעד קטן מקבלה לשוק המערכות משובצות המחשב.
