适应于动态电压频率调整的抗辐照SRAM设计

• 作者: 商中夏 张杰 李广林 耿莉
• 来源期刊: 微电子学与计算机
• 关键词: SRAM DICE单元 动态电压频率调整 防辐照 低功耗
• 年，卷（期）: 2017,（4）
• 页码范围: 33-38
• 页数: 6页
• 分类号: TN43
• 语种: 中文

摘要

动态电压频率调整(Dynamic Voltage Frequency Scaling,DVFS)可以使系统在高电压工作时获得高性能,在低电压工作时降低系统功耗,它要求电路能够从正常电压一直到亚阈值区范围内均能正常工作.抗辐照DVFS-SRAM的设计面临着低压工作稳定性及工艺、电压、温度偏差(Process,Voltage,Temperature,PVT)的严重影响.本文针对以上问题,设计了一款适应于DVFS应用的抗辐照静态随机存储器(Static Random Access Memory,SRAM).提出了新型抗辐照DICE单元结构,其读噪声容限相对于原有DICE单元有大幅提升.同时,针对常规分级位线结构时序控制电路存在的问题,提出了改进型复制列技术,增强了SRAM存储体在不同PVT环境下工作的稳定性.对SRAM存储体进行了电路设计及版图设计,后仿真结果表明,设计的512 bit SRAM存储体可在0.6 V~1.8 V电源电压下正常工作.在1.8 V下,SRAM的存取速度为5.1 ns,功耗为1.8 mW;在0.6 V电压下,SRAM的存取速度为93.5 ns,功耗为14.63 μW,比1.8 V电源工作时的功耗降低了约100倍.另外,设计的SRAM对宽度为300 ps以下的单粒子瞬态脉冲具有滤除能力,对单粒子翻转效应有良好的抵抗能力.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	耿莉	西安交通大学微电子学院	16	38	3.0	5.0
2	张杰	西安交通大学微电子学院	42	168	8.0	12.0
3	李广林	西安交通大学微电子学院	3	6	2.0	2.0
4	商中夏	西安交通大学微电子学院	1	4	1.0	1.0