基于位線循環(huán)充電SRAM模式的自定時(shí)電路設(shè)計(jì)
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HBLSA-SRAM不僅可以降低位線的電壓擺幅，還可以有效地減小位線的電容負(fù)載。位線的負(fù)載電容很大程度上取決于位線上連接的MOS管數(shù)量。如圖1所示，在每一個(gè)Group中有M個(gè)存儲(chǔ)單元，而一共有N個(gè)Group，所以總共有M×N個(gè)存儲(chǔ)單元。對(duì)于一個(gè)傳統(tǒng)的SRAM結(jié)構(gòu)有如此的容量，那么其位線上一共會(huì)接M×N個(gè)MOS管。但對(duì)于HBLSA-SRAM來說，將連接到主位線和局部位線的MOS管加在一起也不過N+M+5個(gè)。其中，對(duì)于主位線一共連接N個(gè)MOS管，而局部位線一共連接M+5個(gè)MOS管，M為M個(gè)存儲(chǔ)單元的傳輸管，有1個(gè)來自與主位線連接的MOS管，另外4個(gè)來自局部的靈敏放大器。所以，不但位線擺幅顯著下降，而且位線電容負(fù)載也下降了。
HBLSA-SRAM的讀寫功耗與傳統(tǒng)的SRAM比較如下：
(1)對(duì)于寫入功耗
傳統(tǒng)的SRAM：
式中：PBL代表主位線上的功耗；PSBL代表局部位線上的功耗；CBL代表局部位線的電容負(fù)載；CSBL代表主位線的電容負(fù)載；CCVBL代表傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)位線的電容負(fù)載；VBL代表局部位線的電壓擺幅。通過之前的分析，有(CBL+CSBL)CCVBL，VBLVDD。所以，顯然HBLSA-SRAM的寫入功耗小于傳統(tǒng)的SRAM。
(2)對(duì)于讀出功耗
傳統(tǒng)的SRAM：
式中：VCVBL代表讀出傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的位線電壓擺幅?？梢哉J(rèn)為，VCVBL和VBL近似相等，所以HBLSA-SRAM的讀出功耗也小于傳統(tǒng)的SRAM。
2 基于位線循環(huán)充電SRAM模式的自定時(shí)電路設(shè)計(jì)
將位線循環(huán)充電SRAM的結(jié)構(gòu)與雙模式自定時(shí)電路相結(jié)合，為了進(jìn)一步減小CRSRAM的功耗和優(yōu)化器讀寫延時(shí)，提出基于位線循環(huán)充電SRAM的雙模式自定時(shí)電路結(jié)構(gòu)(DMST CRSRAM)。其時(shí)序控制電路如圖2所示。本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/180310.htm
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