[爆卦]sram操作原理是什麼?優點缺點精華區懶人包

為什麼這篇sram操作原理鄉民發文收入到精華區:因為在sram操作原理這個討論話題中,有許多相關的文章在討論,這篇最有參考價值!作者myglobe (暱稱)看板Electronics標題Re: [問題] DRAM,SRAM裡的電...


※ 引述《Shiva (Shiva)》之銘言:
抱歉 刪了一些文章
: 而SRAM的話,因為四個mos形成latch,是bistable
: 所以read時失去的電壓只要不超過VDD/2,就能自動補回來
: 因此SRAM的read是nondestructive
: 因此sense amplifer對SRAM而言只是加快速度和area improvement
: ^^^^^^^^^^^^^^^^
: 這是書上寫的,但我不明白為什麼
: 加了sense amplifier不是更增加chip area嗎?
: 請問我以上的認知是正確的嗎?
: 另外書上也寫到SRAM的Cq是parasitic capacitance
: 那麼Cq和Cb的比例是不是也和DRAM的Cs和Cb比例是差不多的呢?(書上沒提到)
: 謝謝

6T SRAM的讀與寫本身其實是一體的兩面

讀:

當SRAM在讀的時候 兩邊的BITLINE為VDD 兩端耳朵的NMOS(access mos)打開

本來為零的邏輯因為DC分壓效應 零準位會被稍稍抬昇

而外部的bitline也會因為透過分壓從VDD往下掉 透過SA被讀出來

耳朵的MOS太強 有可能造成 內部DC分壓太高 而轉態

故這個時候考量的通常是latch的nmos與耳朵的nmos比例

因為不希望內部的零被抬昇太多 因此你的latch的NMOS都盡量做的比耳朵大

一來為了讀取速度 二來為了保持read margin好


寫:

SRAM寫的時候 BITLINE一邊為零 一邊為VDD,SRAM雖說是一個latch的架構,

但仍有寫入的先後順序,先寫零再寫一

靠著一邊為零 將一邊的margin打壞,另一邊的一趁這個機會破壞原本被latch的組態

此時耳朵MOS強,可以有效的打破這個margin 讓另一邊的一破壞latch

故這時考量的是latch的pmos與耳朵的nmos比例

會讓耳朵這個nmos比pmos大 讓寫入加速

從上面可以知道sram為比例式電路,又由於SRAM主要重點為讀取速度

因為讀是利用內部電容(或說mos)去拉bitline的大電容

寫則是利用外部大電容去推內部小電容

讀幾乎都比寫還慢 故sram會在可以的範圍內 加大latch nmos的比例以加速讀取

尺寸通常為latch nmos > access nmos > latch pmos 以上為DC分析

在暫態分析中,SRAM是否會發生成功讀取但是內部被反轉的現象,還要看你WL開的時間
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夜深了,胡言亂語中希望你看的懂

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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
◆ From: 220.138.46.225
jnlien:推 前半部就是"read stability" 後半部則是"writeability" 11/22 10:55
jnlien:smith裡說access要大於latch的nmos 這樣的結論和這篇不同 11/22 10:59
jnlien:這是因為smith read時是把bitline先拉到Vdd/2 而非Vdd 11/22 10:59
jnlien:所以smith的電路比較不會有read stability的問題 11/22 10:59
myglobe:sorry 想討論一點 bitline拉到vdd/2 對read margin不一定 11/22 11:22
myglobe:好 通常可能更差 主要原因在vdd/2的時候 雖然DC點提昇較少 11/22 11:23
myglobe:但是整個MARGIN下降 這跟寫是一樣的動作 當讀取的時候 11/22 11:24
myglobe:再配上雜訊 轉態機會是有的 因此通常設計bitline的預充電 11/22 11:25
myglobe:位越高 CELL的穩定度也會比較高 11/22 11:26
myglobe:當然 這還要配合SA的DC點來決定 11/22 11:26
myglobe:通常將Bitline設計在vdd/2 是為了用inverter-based的SA 11/22 11:34
myglobe:此時當SA的inverter可視為一個class a的output 11/22 11:35
myglobe:而我猜想 access nmos>latch nmos vdd/2之設計中不只讀0 11/22 11:52
myglobe:同時必須讀1 才會讓access nmos大於latch nmos 11/22 11:55
myglobe:vdd式的bitline設計 只讀0不讀1 設計準則才會有差 11/22 11:56
myglobe:但READ SNM上 或許還是vdd式設計較佳 11/22 11:57
Shiva:原來還有這些 感謝兩位大大的指教 11/22 13:23
jnlien:推這篇原po smith的電路算是介紹初學者入門 如果要知道更詳 11/22 21:22
jnlien:細 可以參考VLSI相關書籍 11/22 21:22
sneak: sorry 想討論一點 https://daxiv.com 11/11 14:51
sneak: 通常將Bitline設 https://muxiv.com 01/04 21:50

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