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低功耗6管SRAM單元設(shè)計方案

作者: 時間:2013-09-23 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
normal; BACKGROUND-COLOR: rgb(255,255,255); orphans: 2; widows: 2; webkit-text-size-adjust: auto; webkit-text-stroke-width: 0px">  一般而言,位線是產(chǎn)生動態(tài)功耗的主要部分,所以說往往在讀/寫操作轉(zhuǎn)換過程中位線的變化會消耗主要的功耗,本文對傳統(tǒng)6T-SRAM和新型6T-SRAM單元結(jié)構(gòu)進行了功耗仿真,如表1所示。

  

低功耗6管SRAM單元設(shè)計方案

  表1中可以看出,在傳統(tǒng)的6T-sRAM讀/寫過程中,對稱結(jié)構(gòu)的兩個位線電壓的變化是一致的,因而功耗是相同的。新型6T-SRAM單元功耗比傳統(tǒng)單元低了很多,這是因為在讀/寫操作的時候,參與工作的管子數(shù)量少,并且只有一個位線參與工作,并且在寫0的時候,由于位線是0,所以功耗很低。

  2.4 讀/寫仿真

  為了進一步驗證新型6T-SRAM讀/寫功能的正確性,以及與傳統(tǒng)6T-SRAM單元的比較,采用HSpice對兩種管子進行了讀/寫仿真。如圖4-圖7所示。

  

低功耗6管SRAM單元設(shè)計方案

  

低功耗6管SRAM單元設(shè)計方案

  新型6T-SRAM存儲單元的讀/寫仿真表明,單個存儲單元的讀/寫時間在0.2 ns內(nèi),符合存儲器在高速狀態(tài)下運行的需要。

  3 結(jié)語

  該SRAM單元是在0.18μm工藝下仿真的,新型SRAM采用漏電流保持技術(shù),從而不需要刷新來維持數(shù)據(jù),并且仿真顯示功耗比較傳統(tǒng)SRAM低了很多,讀/寫速度方面比傳統(tǒng)SRAM慢了一點,但是這是在可以接受的范圍內(nèi)。

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