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一种低功耗数据休眠可恢复的11T-SRAM单元电路、模块制造技术

技术编号:37346516 阅读:26 留言:0更新日期:2023-04-22 21:40
本发明专利技术涉及静态随机存储器技术领域,更具体的,涉及一种低功耗数据休眠可恢复的11T

【技术实现步骤摘要】
一种低功耗数据休眠可恢复的11T

SRAM单元电路、模块


[0001]本专利技术涉及静态随机存储器
,更具体的,涉及一种低功耗数据休眠可恢复的11T

SRAM单元电路,以及采用该种电路布局的模块。

技术介绍

[0002]近年来,随着MOS管制造工艺的进步以及SOC系统的广泛运用,包括:高速移动网络通信技术、GPS全球卫星导航技术、无线传感技术等,对SOC系统的低功耗诉求越来越高。在目前的集成电路设计中,50%以上的SOC模块面积是由SRAM占据的,存储器功耗占整个SOC模块的25%~50%,并且随着工艺的不断进步,这个比例将会越来越大。因此SRAM功耗问题越来越引起人们的关注。降低SRAM的功耗可以有效地提高整个系统的性能、可靠性和成本。
[0003]近年来,为了降低SRAM功耗,产生了许多方法。例如:1,调整偏置电压技术:Intel的SRAM用提高N阱偏置电压的方法,降低亚阈值漏电,类似的还可以调整P阱,或同时调整N阱和P阱偏置;2,漏电流抑制技术:对单元中的晶体管采用不同的阈值电压以此来本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低功耗数据休眠可恢复的11T

SRAM单元电路,其特征在于,包括:NMOS晶体管N1,N1的漏极电连接电源VDD;NMOS晶体管N2,N2的漏极与N1的栅极电连接,N2的栅极与反馈控制信号CA1电连接,NMOS晶体管N3;NMOS晶体管N4,N4的源极和N3的源极电连接,N4的漏极与N3的栅极电连接,N4的栅极与N3的漏极电连接;NMOS晶体管N5,N5的源极与位线BL电连接,N5的栅极与字线WL电连接,N5的漏极与N3的漏极电连接;NMOS晶体管N6,N6的源极与恢复信号B电连接,N6的栅极与恢复控制信号CB2电连接;PMOS晶体管P1,P1的源极与恢复信号A电连接,P1的栅极与恢复控制信号CA2电连接,P1的漏极与N1的栅极电连接;PMOS晶体管P2,P2的源极与N1的源极电连接,P2的栅极与N3的栅极电连接电连接,P2的漏极与N3的漏极电连接,并设置有存储节点Q;PMOS晶体管P3,P3的源极与N1的源极电连接,P3的栅极与P2的漏极电连接,P3的漏极与N4的漏极电连接,并设置存储节点QB;PMOS晶体管P4,P4的源极与N2的源极电连接,P4的漏极与N6的漏极电连接,P4的栅极与反馈控制信号CB1电连接;PMOS晶体管P5,P5的源极与N3的源极电连接,P5的栅极与N6的漏极电连接,P5的漏极和GND电连接;所述11T

SRAM单元电路通过信号的调整,实现休眠及恢复。2.根据权利要求1所述的低功耗数据休眠可恢复的11T

SRAM单元电路,其特征在于,所述11T

SRAM单元电路在保持状态下,位线BL为高电平,字线WL为低电平,N5处于关闭状态;反馈信号CA1为低电平,反馈控制信号CB1为高电平,N2、P4处于关闭状态;恢复控制信号CA2为低电平,恢复控制信号CB2为高电平,P1、N6处于导通状态;恢复信号A为高电平,恢复信号B为低电平,使P2、P3、N3、N4构成的锁存器处于锁存状态。3.根据权利要求1所述的低功耗数据休眠可恢复的11T

SRAM单元电路,其特征在于,所述11T

SRAM单元电路在休眠状态下,位线BL为高电平,字线WL为低电平,N5处于关闭状态;反馈信号CA1为高电平,反馈控制信号CB1为低电平,N2、P4处于打开状态;恢复控制信号CA2为高电平,恢复控制信号CB2为低电平,P1、N6处于关闭状态;恢复信号A为低电平,恢复信号B为高电平,若存储节点Q的电压为“0”、存储节点QB的电压为“1”,则P5关闭,单元电路进入休眠状态;若存储节点Q的电压为“1”、存储节点QB的电压为“0”,则N1关闭,单元电路进入休眠状态。4.根据权利要求1所述的低功耗数据休眠可恢复的11T

SRAM单元电路,其特征在于,所述11T

SRAM单元电路在恢复操作阶段,当单元电路处于休眠状态时,若休眠前的存储数据为“0”,存储节点Q的电压会逐渐升高电平,但其电压低于存储节点QB的电压;若单元休眠前的存储数据为“1”,存储节点Q的电压会逐渐降低电平,但其电压高于存储节点QB的电压;单元电路按照先恢复“0”,后恢复“1”的顺序进行操作,根据恢复数据的不同,控制信号
的状态不同。5.根据权利要求4所述的低功耗数据休眠可恢复的11T

SRAM单元电路,其特征在于,恢复“0”时,位线BL被预充为低电平,然后字线WL为高电平,使N5处于打开状态,存储节点Q通N5放电至低电平,存储节点QB依然处于休眠...

【专利技术属性】
技术研发人员:蔺智挺张秋明柳云龙吴秀龙彭春雨赵强代月花卢文娟周永亮戴成虎郝礼才
申请(专利权)人:安徽大学
类型:发明
国别省市:

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