文档介绍:江南大学
硕士学位论文
高速、低功耗SRAM分析与设计
姓名:施亮
申请学位级别:硕士
专业:微电子学与固体电子学
指导教师:于宗光
20070601
摘要关键词:静态存储器存储单元灵敏放大器译码器静态随机读写存储器作为存储器大家庭中的一员,近年来得到了长足的发展。%的速度递增。因此,对静态随机读写存储器的深入研究具有深远的意义。静态随机读写存储器的存取速度由地址输入到数据输出的关键路径决定:关键路径储器的核心部分,结构相对固定,其性能往往由当前的工艺水平决定。所以,在静态存来提高存储器的性能。对的设计一般要在速度、面积、功耗三者之间反复权衡,的结构和工作原理,重点放在存储单元、译码器、灵敏放大器、分级位线结构的设计上。通过分析影响存储器速度和功耗的原因,提出了相应的优化措施,以通过对外围电路结该存储器具有高速、低功耗的特点,对今后的存储器研究开发具有一定的借鉴作用。全文分为六章,第一章介绍了存储器的分类及发展概况;第二章给出了本文设计的静态随机读写存储器的系统结构;第三章为关键电路设计;第四章对存储阵列随着微电子技术的不断发展,存储器呈现出高集成度、快速、低功耗的发展趋势。它作为半导体存储器中不可缺少的一类产品,在计算机、通信等高速数据交换系统中得到了广泛的应用。资料显示,存储器市场占目前整个半导体市场的%,而静态随机读写存储器则占各种存储器总额的%左右,并且随着技术的改进和工艺的进步,每年以主要包括地址缓冲、译码器、存储单元、灵敏放大器和输出缓冲电路等。存储单元是存储器的设计过程中,更注重的是通过对译码器、灵敏放大器等外围关键电路的优化设计力求达到一个最佳值。本文设计了一款木蔡婊列创娲⑵鳌J紫冉樯芰烁镁蔡婊列创娲⑵构的改进而改善整个存储器的性能。最后,在标准工艺条件下,系统通过和心D狻7抡娼峁允荆涸诘湫偷墓ぷ魈跫琓,数据存取时间小于。各项设计参数都达到了预期的目标。因此,在同等工艺条件下,进行优化设计;第五章为存储器总体设计与仿真:最后一章为结论与展望。
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签名:趁堑日翔蚂年毛其中签名:霉龟:盏际η┟和鞯日期:叩年‘月,『独创性声明关于论文使用授权的说明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明本学位论文作者完全了解江南大学有关保留、使用学位论文的规定:江南大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和汇编学位论文,并且本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。方外。论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含本人为获得江南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。确的说明并表示谢意。磁盘,允许论文被查阅和借阅,可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库迸行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、保密的学位论文在解密后也遵守此规定。,
凡蝴投婊列创娲⑵—内。利用一个带有正反馈的触发器来第一章引言半导体存储器的分类及特点课题的来源及意义自世纪年代第一个半导体存储器发明以来,存储器的研究和应用已经历了近半个世纪的发展历程。在过去的四十余年中,集成电路的发展一直遵循着摩尔定律,即器中,一半以上的晶体管用于高速缓存,并且预期这一比例还会进一步提高。这种情况在系统级芯片设计和制造中表现得更为明显。由于微电子工艺水平的日益进步,半导体存储器的存储容量不断增大,速度持续加快,对数字逻辑系统性能的改善起着很大的影静态随机读写存储器由于其优越的性能牡停俣雀而被广泛应某研究所的科研项目;同时,该研究所也为本课题的开展提供了充足的软硬件和经费支半导体存储器有许多不同的形式和类型,可以按功能、数据读取的方式和数据存储的原理来对其进行划分。通常从功能上可将其分为随机存储器,椭欢链娲⑵琑断电后就丢失了,而娲⒌男畔⒁痪嫒氡憧沙て诒3帧R虼耍琑也常叫做挥发性存储器,而9槲7腔臃⑿源娲⑵鳌挥发性随机存储器是最灵活的一种存储器,它可以同时提供读和写的功能并具有可每三年芯片集成度增长四倍,特征尺寸缩小,芯片尺寸以每代倍的速度增大【。第一个利用ひ帐迪值拇娲⑵髟晖瞥觯淙萘恐挥。此后,存储器的密度和性能经历了翻天覆地的变化,并被应用到越来越多的领域。今天的高性能微处理响。用在高速存储系统、多媒体技术、蜂窝电话、活动图象处理、电子通信、语音处理合成、声波导航武器等高技术领域。高速低功耗的业已成为超大规模集成电路芯片的重要组成部分。因此,静态随机读写存储器作为领域的一个极其重要的部分,对其进行深入的研究开发,对于研制国产芯片,推动我国微电子技术的发展,具有深远的意义。本课题是微电子学与固体电子学专业大规模集成电