国家自然科学基金(61272105)
- 作品数：6 被引量：6H指数：2
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- 基于AOCV的低功耗标准单元设计被引量：3
- 2017年
- 近年来,物联网和移动互联网为代表的应用芯片提出了越来越高的功耗要求。降低工作电压是降低功耗的有效方法,但是随着电压的降低,电路的性能也会急剧下降。针对这一问题,本文运用AOCV的时序分析方法,使得电路设计在保证性能的基础上,最大程度地降低工作电压。在先进工艺下,运用AOCV方法能够使得工作电压由1.05 V降为1 V左右,在典型工艺角下的功耗得到了有效降低,同时保证了电路的速度和时序要求。
- 张振鹏张立军郑坚斌于跃索超李有忠
- 关键词：低功耗
- 基于SSA-RF的功耗预测
- 2023年
- 随机森林具有训练速度快、不容易过拟合、易于实现等优点成功应用于各种领域.针对在芯片设计后仿阶段需要对不同存储存储单元大小、电压、温度等情况进行功耗测试,并且测试一次的时间很长的问题,提出了一种基于麻雀搜索算法(SSA)与随机森林(RF)相结合的功耗预测方法.首先,对14 nmSRAM后仿的单元库进行表征,找出合适的特征变量,得到特征数据后构建训练测试集;然后对特征变量进行特征重要性分析,按照特征重要性排序;最后使用随机森林模型进行回归预测,并引入了麻雀搜索算法以寻找出均方根误差最小时的模型参数.与线性回归模型、支持向量回归模型等相比,SSA-RF收敛精度高并且训练速度快,SSA-RF模型的R2值为0.97左右.此外,在数据量较少的情况下其R2的值也能达到0.95左右,构建了一个较好的预测模型,为减少功耗测试时间提供了一种可行的方案,可以为设计人员留下更多的时间去优化电路.
- 谢东东张立军严雨灵柴永剑马利军
- 关键词：功耗
- 新型低压四相位高效率电荷泵电路被引量：2
- 2016年
- 目前,降低功耗已成为超大规模集成电路的一个重要的发展方向。而通过降低片上系统电源电压来降低功耗是目前普遍使用的一种方法。为了给存储器的编程、擦写过程提供高电压,必须在低电源电压的输入状态下提高电荷泵的输出电压,但也导致每级电荷泵节点电压大幅上升,使得MOS体效成为降低电荷泵输出效率的主要因素。本文设计了一种四相位电荷泵电路,消除了MOS体效应导致的阈值电压上升的影响,提高了电荷泵电路的电压增益。在相同的低电源电压下,本文所设计的电荷泵电路可以大幅的减少电荷泵的级数和所消耗的芯片面积,该电路特别适用于低电源电压下工作的嵌入式快闪存储器。
- 张炎峰姜伟胡玉青张其笑
- 关键词：电荷泵低电源电压体效应输出纹波嵌入式闪存
- 基于补偿电路的SRAM读操作跟踪电路设计
- 2015年
- 在传统静态随机存储器(SRAM)读操作跟踪电路中,生产工艺和温度的偏差会直接影响到对SRAM中存储数据的正确读取。因此,在本文中,我们采用工艺拐点补偿和温度补偿的方法,设计出了新型SRAM读操作跟踪电路。所设计跟踪电路,通过在不同工艺拐点和不同温度的情况下,对时序追踪字线DBL补偿不同大小的电流,从而减小灵敏放大器输入位线电压差对工艺拐点和温度的敏感度。有效减小了工艺拐点和温度对于SRAM读操作的影响,提高了SRAM的良率。基于SMIC 40nm CMOS工艺,对上述读操作跟踪电路进行了仿真,并且分别对补偿前后进行了10000次蒙特卡罗仿真与比较,仿真结果验证了所设计电路的可靠性和有效性。
- 李二亮张立军李有忠张其笑姜伟胡玉青
- 关键词：静态随机存取存储器温度补偿蒙特卡罗
- 采用钳位二极管的新型低功耗SRAM的设计被引量：1
- 2014年
- 给出了一种设计低功耗静态随机存储器(SRAM)的技术,实现了在电路级与架构级层次上同时降低漏电流与动态功耗。该技术采用源极偏压结构控制漏电流,将一个钳位二极管与NMOS管并联插入GND与SRAM单元的源极之间,当NMOS打开时SRAM进行正常的读写操作,而NMOS关闭则会将源极电压抬高至钳位电压,降低漏电流的同时保证了数据的稳定性;对SRAM结构进行独特的布局,引入Z译码电路,极大地减少每次操作时激活的存储单元数量,明显降低动态功耗;将power-gating技术与高阈值(highV_(th))器件相结合的低功耗设计应用于外围电路,进一步降低漏电流。基于UMC 55nm SP CMOS工艺制造了包含多个SRAM实例(instance)的测试芯片,测试结果证明了该技术的有效性与可靠性。
- 张立军吴晨王子欧毛凌锋
- 关键词：低功耗钳位二极管漏电流
- 高可靠性的闪存字线驱动电路设计
- 2015年
- 本文提出了一种高可靠性的闪存字线驱动电路,为闪存编程或擦除操作提供负高压或正高压。该电路采用隔离稳压技术,隔断了与输出端存在竞争的下拉通路,有效克服了电平转换电路中普遍存在的电压竞争问题,使得输出端准确输出所需编程/擦除电压,保证电路工作稳定可靠。通过合理设计MOS管尺寸,该电路还具有较强的负载驱动能力,可以有效消除由于存储容量大而带来的巨大字线寄生电容的影响,仿真结果显示,即使驱动3pf的大电容,电路仍可以保证正常功能。
- 姜伟张其笑胡玉青张炎峰
- 关键词：闪存高可靠性电平转换
