Параметри стабільності комірки регістрового файлу із пріорітетом низького енергоспоживання
DOI:
https://doi.org/10.18372/1990-5548.77.17963Ключові слова:
комірка пам’яті, компілятор пам’яті, батерфляй крива, регістровий файл, споживання енергії, статичний запас завадостійкостіАнотація
Дослідження присвячено методу визначення розмірів транзисторів 8-транзисторної комірки регістрового файлу статичної пам’яті (або оперативно запам’ятовуючого пристрою) для створення двопортових регістрових файлів і двопортової статичної оперативної пам’яті із зниженою напругою живлення для зменшення споживаної потужності. Цей метод можна застосовувати і для 6-транзисторних комірок однопортових статичних оперативно запам’ятовуючих пристроїв. Метод засновано на аналізі так званих батерфляй кривих [1,2,7-9] (butterfly сurves) і пошуку таких величин розмірів транзисторів та їх розкиду порогових напруг, за яких, для заданої критичної мінімальної напруги живлення, досягається умова (для батерфляй кривих) існування одного перетину та одного дотику її кривих. Проведено порівняння отриманих зразків пам’яті у кремнії та її критичної напруги з результатами моделювання схеми в режимі запису та читання залежно від напруги живлення. Експериментальні зразки пам’яті успішно пройшли тестування за напруги 0.7–1.8 В.
Посилання
E. Seevinck, F. J. List, and J. Lohstroh, “Static-Noise Margin Analysis of MOS SRAM Cells,” IEEE Journal of Solid-State Circuits, vol. SC-22, no. 5, October,1987. https://doi.org/10.1109/JSSC.1987.1052809
Azeez J. Bhavnagarwala, Xinghai Tang, Member, and James D. Meindl, “The Impact of Intrinsic Device Fluctuations on CMOS SRAM Cell Stability,” IEEE Journal of Solid-State Circuits, vol. 36, no. 4, pp. 658–665, April 2001. https://doi.org/10.1109/4.913744
M. Pelgrom, A. Duinmaijer, and A. Welbers, “Matching properties of MOS transistors,” IEEE J. Solid State Circuits, vol. 24, no. 5, pp. 1433–1439, Oct. 1989. https://doi.org/10.1109/JSSC.1989.572629
A. Maxim and M. Gheorghe, “A novel physically based model of deep-submicron CMOS transistors mismatch for Monte-Carlo SPICE simulation,” Proc. 2001 IEEE International Symposium on Circuits and Systems, vol. 5, 2001, pp. 511–514.
Adrian Maxim, "Physically-Based Matching Model for Deep-Submicron MOS transistor," http://www.essderc2002.deis.unibo.it/data/pdf/Maxim.pdf.
M. Grudanov, O. Dudnyk, M. Rubanets, and O. Grudanov, "SRAM Memory Generator," Electronics and communication, Problems of electronics, part 1. pp. 21–25, 2008.
Debasis Mukherjee, Hemanta Kr. Mondal and B. V. R. Reddy, ”Static Noise Margin Analysis of SRAM Cell for High Speed Application,” IJCSI International Journal of Computer Science Issues, vol. 7, issue 5, September 2010.
Benton H. Calhoun, and Anantha P. Chandrakasan, “Static Noise Margin Variation for Sub-threshold SRAM 65nm CMOS,” IEEE Journal of Solid-State Circuits, vol. 41, no. 7, July 2006. https://doi.org/10.1109/JSSC.2006.873215
Shilpi Birla, R. K. Singh, and Manisha Pattnaik, “Static Noise Margin Analysis of Various SRAM Topologies,” International Journal of Engineering and Technology, vol. 3, no. 3, pp. 304–309, 2011. https://doi.org/10.7763/IJET.2011.V3.242
Govind Prasad, “Design of Low Power and High Stable Proposed SRAM cell Structure”, International Journal of VLSI and Embedded Systems-IJVES ISSN: 2249 – 6556, 2013.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Authors who publish with this journal agree to the following terms:
Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.
Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.
Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).