طراحی یک سلول جدید حافظه SRAM با مصرف توان پایین در تکنولوژی های CMOS و FinFET
Publish place: 3rd International Conference on Electrical Engineering
Publish Year: 1397
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: Persian
View: 1,127
This Paper With 9 Page And PDF Format Ready To Download
- Certificate
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
ICELE03_061
تاریخ نمایه سازی: 18 اسفند 1397
Abstract:
حافظه های SRAM حافظه هایی می باشند که بطور کلی در نزدیکی CPU و در کاربردهای فراوانی از جمله حافظه کش (Cache) مورد استفاده قرار می گیرند. با توجه به اهمیت روزافزون حافظه های SRAM در کاربردهایی نظیر شبکه های سنسوری بیسیم، پزشکی، وسایل صوتی و تصویری قابل حمل و ... بهینه سازی پارامترهای مهم در طراحی سلول های حافظه مخصوصا توان مصرفی دارای اهمیت بیشتری گردیده است. از این رو در این مقاله یک سلول 7 ترانزیستوری که دارای دو مسیر متفاوت برای نوشتن و خواندن است ارایه و طرح پیشنهادی در ابتدا با استفاده از تکنولوژی CMOS و در نرم افزار Hspice شبیه سازی و نتایج حاصل با یک سلول 7 ترانزیستوری پیشین مقایسه شده است. براساس نتایج بدست آمده انتخاب سایز نامتقارن و جداسازی مسیر خواندن و نوشتن باعث بهبود 123 درصدی و 11نسبت به بهترین درصدی به ترتیب در پارامترهای حاشیه نویز استاتیک خواندن (RSNM) و حاشیه نوشتن (WM0) نسبت به بهترین سلول 7 ترانزیستوری پیشین گردیده است. همچنین مصرف توان استاتیک سلول پیشنهادی به میزان 33 درصد و 7 درصدبه ترتیب در حالت های نگهداری صفر و یک نسبت به بهترین سلول 7 ترانزیستوری پیشین کاهش یافته است. سپسسلول پیشنهادی در تکنولوژی FinFET شبیه سازی شده و نتایجه بدست آمده حاکی از بهبود 50 درصدی و 24 درصدی به ترتیب در پارامترهای RSNM و WM0 نسبت به تکنولوژی CMOS می باشد. همچنین در تکنولوژی FinFET در مقایسه با تکنولوژی CMOS، مصرف توان استاتیک در حالت های صفر و یک به ترتیب 52 درصد و 64 درصد کاهش یافته است. بنابراین استفاده از تکنولوژی FinFET در طراحی سلول های SRAM می تواند بطور قابل ملاحظه ای توان مصرفی را کاهش داده و همچنین در بسیاری کاربردهای توان پایین مورد استفاده قرار گیرد.
Keywords:
سلول حافظه SRAM , تکنولوژی CMOS , تکنولوژی FinFET , سایز نامتقارن , توان کم , حاشیه نویز استاتیک خواندن , حاشیه نوشتن
Authors
محمدصادق توکلی
گروه برق ، دانشکده برق، واحد نجف آباد ، دانشگاه آزاد اسلامی ، نجف آباد ، ایران
ابراهیم برزابادی
استادیار گروه برق، دانشکده برق، واحد نجف آباد ، دانشگاه آزاد اسلامی ، نجف آباد ، ایران