一種低功率靜態隨機存取記憶體的電流模式感測放大器

Abstract

高速且低功率的靜態存取記憶體是許多超大型積體電路中的關鍵性零組件，如何減少工作時的功率及待命狀態的直流電流與漏電流是設計時的重點。為了減少讀寫操作時所消耗的功率，同時不影響讀寫的速度，本論文提出一種低操作功率且高速的讀寫模式。這種新的讀寫電路在讀出與更新資料時只需改變少許的位元線的電壓。在讀取資料時，此一模式可以減少功率消耗並且快速的讀出記憶細胞內的資料；資料由外寫入時，可以減少位元線與資料之驅動器的功率消耗。除了新讀寫模式的應用外，還有其他設計方法可以減少功率消耗。以128Kx8 SRAM 為例，記憶體可分成四個區塊，使得工作功率的消耗減少為原來的四分之一；降低工作電壓，使消耗的功率隨電壓變化幅度的減少而下降；使用脈波字線的技術，可以減少在做位元線平衡時所消耗的功率，並增加記憶細胞的穩定性。藉由上述的設計方式能夠達到低功率及高速的記憶體晶片設計。