與eeprom或快閃儲存器相比，諸如mram之類的技術可以顯著降低系統總能耗。對於許多無線和可攜式應用程式，尤其是在不斷增長的物聯網中，能源預算（一段時間內消耗的總功率）是至關重要的組成部分。在計算設計的功耗預算時，工程師通常會檢視裝置的額定功耗。但是，其他因素也可能起作用。例如，對於非易失性儲存器，寫電流遠高於讀或待機電流。因此，在對功耗敏感的應用中，尤其是在需要頻繁進行記憶體寫入的系統中，需要考慮寫入時間。與eeprom或快閃儲存器相比，mram之類的技術具有快速寫入和上電寫入時間，可以顯著降低系統總能耗。在本文中，我們比較了使用快閃儲存器的典型資料採集系統的系統能耗，eeprom或mram。
總體而言，比較表明：
•非易失性儲存器的寫入時間是導致整個系統能耗的主要因素。因此mram的較短寫入時間實際上可以減少總能耗。
•使用具有mram的電源門控架構，可以進一步降低系統能耗，因為其更快的上電寫入時間可使mram待機功耗降低到零。
典型系統
圖1中的示意圖代表低壓差穩壓器（ldo），微控制器（mcu），非易失性儲存器和去耦電容器，通常用於資料採集應用，例如醫療監視器，資料記錄器等。其他系統元件，例如因為沒有考慮感測器及其功耗。
假定該mcu處於低功耗睡眠狀態，並且具有定期喚醒以進行資料採集。所獲取的資料儲存在非易失性儲存器中，然後系統返回到睡眠狀態。
我們將非易失性儲存器與spi介面進行比較，僅檢視寫操作，這些操作通常比讀操作消耗更多的功率。由於寫命令，wren位和兩個位址位元組的開銷，可寫的資料位元組數比spi匯流排上的位元組數少四倍。寫入非易失性儲存器的位元組數被選擇為4和46。可能最有可能是四個，代表乙個資料採集樣本的儲存。同時，使用1.0uf去耦電容器供電時，可寫入mram的最佳資料量為46。
電源門控注意事項
快速計算表明，電源門控時，去耦電容非常重要。從零開始對電容器充電的能量非常重要。 eeprom可以直接通過標準微控制器的i / o（通常為4 ma）供電。結果，使用了乙個0.1μf的小電容去耦.mram和快閃儲存器需要的電流比標準mcu i / o所能提供的電流更多。因此，需要更大的去耦電容，以便快閃儲存器或mram可以利用儲存在裝置中的能量執行。
寫操作的階段
非易失性儲存器的能耗是在寫操作的各個階段計算得出的（圖2）：
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