《sram設(shè)計(jì)和compiler技術(shù)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。

1、符號(hào)清單電壓增益共模電壓增益差模電壓增益共模抑制比電容負(fù)載有效溝道長(zhǎng)度電源電壓抑制比有效溝道寬度平衡費(fèi)米勢(shì)閾值電壓體效應(yīng)因子器件增益因子工藝跨導(dǎo)參數(shù)溝道長(zhǎng)度調(diào)制系數(shù)小信號(hào)溝道電導(dǎo)"6丸巧Yt，女五gURcdⅡ，R觚卟吼Li2w月U鬲我們正處于數(shù)字化社會(huì)之中。正如美圍麻省理』學(xué)院著名學(xué)者NicholasNegroponte在其著作《數(shù)字化生存》中所斷言的那樣：“我們必須掌握數(shù)字化社會(huì)的生存法則【tl?！睌?shù)字?jǐn)?shù)據(jù)處理正影響著社會(huì)的發(fā)展。大型機(jī)、小型機(jī)、個(gè)人計(jì)算機(jī)和筆記本電腦在我們?nèi)粘Ｉ钪械氖褂妙l率日盞增加。當(dāng)然

2、更重要的是不僅如此，在電子產(chǎn)品的每一個(gè)領(lǐng)域采用數(shù)字解決方塞日益成為潮流。儀器制造成為公認(rèn)的第一個(gè)使用數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)控制模擬進(jìn)程的非計(jì)算機(jī)領(lǐng)域。近年來(lái)，通訊和消費(fèi)電子產(chǎn)品進(jìn)行了一場(chǎng)數(shù)字化變革。電話(huà)數(shù)據(jù)通過(guò)有線(xiàn)和無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化傳輸和處理。CD(數(shù)字唱盤(pán))和DVD(數(shù)字視盤(pán))的出現(xiàn)也引發(fā)了一場(chǎng)新的音視頻革命【2】。作為集成電路產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)，這些年來(lái)半導(dǎo)體工藝技術(shù)一直在得到迅速提高。1965年，當(dāng)時(shí)還是仙童公司創(chuàng)始人(后來(lái)成為英特爾公司創(chuàng)始人之一)的戈登·摩爾曾在1965年4月號(hào)的ElectronicsMagazine雜

3、志上作出預(yù)言：“集成電路的集成度每三年增長(zhǎng)四倍，特征尺寸每三年縮小√2倍?！边@一定律為過(guò)去四十年間的事實(shí)所證明，自該定律發(fā)表以來(lái)，集成電路產(chǎn)業(yè)基本上是按該定律語(yǔ)言的速度持續(xù)發(fā)展13I。但是，理論上早已證明集成度有物理的極限，不可能無(wú)限度地增加，這使得業(yè)界人士對(duì)半導(dǎo)體的發(fā)展前景似乎有些信心不足。但令人感到高興的是，在英特爾公司2003年度的“未來(lái)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)研討會(huì)”上，與會(huì)有關(guān)專(zhuān)家一致認(rèn)為摩爾定律至少在未來(lái)十年內(nèi)繼續(xù)有效。在大量的電子產(chǎn)品中，都有存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和程序指令的要求。存儲(chǔ)器是計(jì)算機(jī)的重要組成部分，有了它計(jì)算

4、機(jī)才有記憶功能，才能把計(jì)算機(jī)要執(zhí)行的程序、處理的數(shù)據(jù)以及計(jì)算的結(jié)果在計(jì)算機(jī)中進(jìn)行存儲(chǔ)，才能使計(jì)算機(jī)脫離人的于預(yù)自動(dòng)地進(jìn)行工作。存儲(chǔ)器的種類(lèi)很多，但現(xiàn)在常用的是半導(dǎo)體存儲(chǔ)器，因?yàn)樗娜萘?、速度、體積、價(jià)格、功耗等各種性能指標(biāo)均能滿(mǎn)足要求，MOS型存儲(chǔ)器更是得到了廣泛的應(yīng)用，因?yàn)樗啥雀撸牡?。半?dǎo)體存儲(chǔ)器一般包括MaskROM、EPROM、E2ROM、SRAM、DRAM和Flash等。上述半導(dǎo)體存儲(chǔ)器由于各自不同的特點(diǎn)而有不同的應(yīng)用。靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(SRAM)是半導(dǎo)體存儲(chǔ)器中的重要一類(lèi)，近年來(lái)，由于其低

5、功耗和快速的數(shù)據(jù)存取的特點(diǎn)使得其發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁，現(xiàn)己廣泛應(yīng)用于多媒體技術(shù)、視頻信號(hào)壓縮／解壓、電視傳輸、成像識(shí)別和聲頻信號(hào)、數(shù)字衛(wèi)星系統(tǒng)、移動(dòng)電話(huà)、圖象處理、電子通信、語(yǔ)音處理和合成、聲波導(dǎo)航武器等高新技術(shù)方面【4】。由于便攜式設(shè)備的流行和高性能處琿器的需要，作為其中重要組件的SRAMs，設(shè)計(jì)主要圍繞高速和低功耗的要求進(jìn)行∽本課題是世宏科技(蘇州)有限公司ASIC設(shè)計(jì)項(xiàng)目的一個(gè)子項(xiàng)目，目的在于探討高速低功耗SRAM設(shè)計(jì)的新方法。本文將首先闡述SRAM的結(jié)構(gòu)組成、工作原理和設(shè)計(jì)方法，對(duì)SRAM的存儲(chǔ)單元以及靈敏放

6、大器、地址譯碼器等外圍電路進(jìn)行設(shè)計(jì)和模擬，在此基礎(chǔ)上，以lMbSRAM為例，探討SRAM的Compiler設(shè)計(jì)技術(shù)，給出相應(yīng)的算法以及仿真結(jié)果。我們?cè)谠O(shè)計(jì)中使用以下工具。使用lnnoveda公司的eProductDesigner中的Viewdrawt61軟件畫(huà)出SRAM電路圖并生成網(wǎng)表。使用SiliconCanvas公司的LEO【71畫(huà)出相應(yīng)的版圖。使用Synopsys公司的PowerMilll81和Timemill例對(duì)時(shí)序和功耗進(jìn)行版圖前功能驗(yàn)證。使用Avant!公司的Star—HSPICE【9J進(jìn)行時(shí)序和

7、功耗的版圖后精確驗(yàn)證。使用Avant!公司的Cosmos．Scopeu01分析仿真波形。第一章半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的發(fā)展本章主要從半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的起源、發(fā)展現(xiàn)狀和分類(lèi)等方面來(lái)概略地介紹半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的發(fā)展。1．1半導(dǎo)體存儲(chǔ)器概述半導(dǎo)體存儲(chǔ)器最早出現(xiàn)于20世紀(jì)60年代，到目前為止，已有40多年的發(fā)展歷程。當(dāng)前的許多數(shù)字化設(shè)計(jì)都與數(shù)值和程序指令的存儲(chǔ)有關(guān)。在當(dāng)今的高性能微處理器中，一半以上的晶體管是用在緩沖存儲(chǔ)器當(dāng)中的，而且在可以預(yù)見(jiàn)的將來(lái)，這一比率還有望增加。這種狀況在系統(tǒng)級(jí)層次上表現(xiàn)得尤為突出，高性能工作站和計(jì)算機(jī)包含的

8、半導(dǎo)體存儲(chǔ)器容量可達(dá)1024M字節(jié)以上，并且這一數(shù)字還在持續(xù)增長(zhǎng)。因此半導(dǎo)體存儲(chǔ)器通常被看作是數(shù)字邏輯系統(tǒng)設(shè)計(jì)中最重要的微電子器件，這些系統(tǒng)包括計(jì)算級(jí)系統(tǒng)和從衛(wèi)星到消費(fèi)類(lèi)電子產(chǎn)品的以微處理器為基礎(chǔ)的系統(tǒng)。因此，半導(dǎo)體存儲(chǔ)器由于工藝水平的進(jìn)步而得到的存儲(chǔ)容量增大和速度加快的發(fā)展，就會(huì)對(duì)其他數(shù)字邏輯系統(tǒng)的性能有很大的影響【列。隨著半導(dǎo)體存儲(chǔ)器應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大，半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的發(fā)展也越來(lái)越迅速，它的發(fā)展可