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基于位線(xiàn)循環(huán)充電SRAM模式的自定時(shí)電路設計

作者： 時(shí)間：2010-11-02 來(lái)源：網(wǎng)絡(luò ) 收藏

HBLSA-SRAM不僅可以降低位線(xiàn)的電壓擺幅，還可以有效地減小位線(xiàn)的電容負載。位線(xiàn)的負載電容很大程度上取決于位線(xiàn)上連接的MOS管數量。如圖1所示，在每一個(gè)Group中有M個(gè)存儲單元，而一共有N個(gè)Group，所以總共有M×N個(gè)存儲單元。對于一個(gè)傳統的SRAM結構有如此的容量，那么其位線(xiàn)上一共會(huì )接M×N個(gè)MOS管。但對于HBLSA-SRAM來(lái)說(shuō)，將連接到主位線(xiàn)和局部位線(xiàn)的MOS管加在一起也不過(guò)N+M+5個(gè)。其中，對于主位線(xiàn)一共連接N個(gè)MOS管，而局部位線(xiàn)一共連接M+5個(gè)MOS管，M為M個(gè)存儲單元的傳輸管，有1個(gè)來(lái)自與主位線(xiàn)連接的MOS管，另外4個(gè)來(lái)自局部的靈敏放大器。所以，不但位線(xiàn)擺幅顯著(zhù)下降，而且位線(xiàn)電容負載也下降了。
HBLSA-SRAM的讀寫(xiě)功耗與傳統的SRAM比較如下：
(1)對于寫(xiě)入功耗
傳統的SRAM：

式中：PBL代表主位線(xiàn)上的功耗；PSBL代表局部位線(xiàn)上的功耗；CBL代表局部位線(xiàn)的電容負載；CSBL代表主位線(xiàn)的電容負載；CCVBL代表傳統結構位線(xiàn)的電容負載；VBL代表局部位線(xiàn)的電壓擺幅。通過(guò)之前的分析，有(CBL+CSBL)CCVBL，VBLVDD。所以，顯然HBLSA-SRAM的寫(xiě)入功耗小于傳統的SRAM。
(2)對于讀出功耗
傳統的SRAM：

式中：VCVBL代表讀出傳統結構的位線(xiàn)電壓擺幅?？梢哉J為，VCVBL和VBL近似相等，所以HBLSA-SRAM的讀出功耗也小于傳統的SRAM。

2 基于位線(xiàn)循環(huán)充電SRAM模式的自定時(shí)電路設計
將位線(xiàn)循環(huán)充電SRAM的結構與雙模式自定時(shí)電路相結合，為了進(jìn)一步減小CRSRAM的功耗和優(yōu)化器讀寫(xiě)延時(shí)，提出基于位線(xiàn)循環(huán)充電SRAM的雙模式自定時(shí)電路結構(DMST CRSRAM)。其時(shí)序控制電路如圖2所示。

本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/180310.htm

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