MRAM（Magnetoresistive Random Access Memory）的写入功耗问题一直是该技术领域的一个挑战。为了降低MRAM的写入功耗，研究人员和业界提出了多种解决方案。以下是一些主要的解决方案：

1. 优化写入机制

• 动态电荷泵技术：通过改进电荷泵电路的设计，使其能够更高效地产生所需的写入电压，从而降低功耗。例如，瑞萨公司采用动态电荷泵技术，结合允许一定比例的故障位存在以降低写入电压的策略，成功降低了MRAM的写入功耗。

• 双端叠加抗噪声电阻监测写终止方案：这种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。它采用施密特触发器代替传统反相器，进一步提升了写终止电路的稳定性。

2. 改进材料与电气设计

• 使用新材料：通过研发新材料，如具有更高磁阻变化率和更低功耗的磁性隧道结（MTJ）材料，来提高MRAM的写入效率。

• 电压及脉冲宽度调节：通过精确控制写入电压的幅值和脉冲宽度，可以在维持写入错误率在接受范围内的情况下，优化写入功耗。浙江驰拓科技的新专利就采用了从低到高使用不同档位的写电压幅值和写电压脉冲宽度的方法，对芯片主阵列每个子区域进行写入与读取操作，有效降低了写入功耗并延长了芯片寿命。

3. 电路级优化

• 灵敏放大器优化：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，并消除泄露电流的影响。这种优化虽然主要针对读取功耗，但也能间接降低整体功耗，因为读取功耗的降低可以减少因频繁读取而导致的整体能耗增加。

• 低功耗读写电路设计：针对STT-MRAM等特定类型的MRAM，设计低功耗的读写电路，包括优化写电路中的监测写终止部分，以提高写入效率并降低功耗。

4. 系统级优化

• 电源门控架构：使用具有MRAM的电源门控架构，可以进一步降低系统能耗。因为MRAM具有更快的上电写入时间，所以可以使待机功耗降低到零。

• 算法优化：通过机器学习等算法优化应用层面的数据写入策略，减少不必要的写入操作，从而降低写入功耗。这需要在软件层面进行算法设计和优化，以实现更高效的数据存储和管理。

综上所述，降低MRAM的写入功耗需要从多个层面进行综合考虑和优化。通过采用上述解决方案，可以有效降低MRAM的写入功耗，推动其在低功耗应用场景中的普及和应用。