针对MRAM（磁阻随机存取存储器）的写入功耗问题，在电路级有多种优化方案。以下是一些主要的电路级优化方案：

1. 写入电路优化设计

• 高速写入脉冲优化：

• 通过优化写入脉冲的宽度和幅度，可以在保证写入可靠性的前提下，降低写入功耗。

• 这需要对写入电路中的晶体管宽长比、字线晶体管宽长比等进行精细设计，以实现高速、低功耗的写入。

• 写入驱动电路优化：

• 采用高效的写入驱动电路，如使用具有低导通电阻的晶体管，可以减少写入过程中的能量损耗。

• 同时，通过优化写入电路的布局和布线，减少寄生电阻和电容，也能进一步降低功耗。

2. 灵敏放大器与读电路优化

虽然灵敏放大器主要影响读取功耗，但其优化也能间接影响写入功耗，因为更高效的读取可以减少因频繁读取而导致的整体能耗增加。

• 近阈值电压灵敏放大器：

• 设计工作在近阈值电压附近的灵敏放大器，能够极大地降低读取功耗。

• 通过采用失调电压消除技术和单端差分电路结构，可以补偿泄漏电流的影响，提高读取效率。

3. 写终止电路优化

• 双端叠加抗噪声电阻监测写终止方案：

• 该方案通过提高读取裕度，优化写终止操作的稳定性，从而减少不必要的写入功耗。

• 采用施密特触发器代替传统反相器，可以进一步提高写终止电路的稳定性。

• 自我终止的写入方案改进：

• 传统自我终止方案使用比较器电路来监测存储单元，并在检测到完成时停止写入。但受存储单元特性变化和比较器电路检测精度限制，可靠性不高。

• 可以通过改进比较器电路的设计，提高其检测精度和稳定性，从而降低写入功耗。同时，结合其他技术（如动态电荷泵技术），可以进一步优化写入过程。

4. 电源管理优化

• 动态电源调整：

• 根据写入操作的需求，动态调整电源电压，以在保证写入可靠性的同时降低功耗。

• 这需要对写入电路的功耗进行精确建模和分析，以实现最佳的电源管理策略。

5. 其他电路级优化措施

• 采用先进的CMOS工艺：

• 使用更先进的CMOS工艺节点（如65nm、40nm等），可以减小晶体管的尺寸和功耗，从而降低MRAM的整体写入功耗。

• 优化存储单元结构：

• 通过改进存储单元的结构和材料，如采用垂直磁各向异性（PMA）磁隧道结（MTJ），可以提高写入效率和降低功耗。

综上所述，针对MRAM的写入功耗问题，在电路级有多种优化方案可供选择。这些方案包括写入电路优化设计、灵敏放大器与读电路优化、写终止电路优化、电源管理优化以及其他电路级优化措施。通过综合应用这些方案，可以显著降低MRAM的写入功耗，提高其在实际应用中的竞争力。