講演名 2004/3/4
待機時、動作時電圧レベルを適応的に可変する電圧レベル変換(SVL)回路を適用した高速・低電力SRAMの設計・試作・評価(システムオンシリコン設計技術並びにこれを活用したVLSI)
樋口 雄貴, 岡 佳憲, 榎本 忠儀,
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抄録(和) 待機時消費電力(P_)を大幅に削減でき、アクセス時間(t_a)を維持できる1 Kb SRAMを0.18-μm CMOS技術を用いて設計、試作し、その特性を評価した.本SRAMには、携帯機器向けLSI等のP_を低減するために開発した小形の電圧レベル変換(SVL)回路が搭載されている.P_および動作時消費電力(P_)の実測結果はSPICE解析結果とよく一致していた.SVL回路を搭載した本SRAMのP_は、電源電圧(V_
)が1.8Vの時、65.7 nWであった.これはSVL回路を搭載しない従来形SRAMのP_(321.0 nW)の約1/5である.一方、本SRAMのP_は、V_
が1.8 V、クロック周波数が100 MHz の時、624.2μWで、従来形SRAMのP_(653.0μW)の95%であった.また、本SRAMのt_a(553 p秒)は従来形SRAMのt_aの僅か2.6%増であった.
抄録(英) A self-controllable voltage level (SVL) circuit-which can supply a maximum DC voltage to an active-load circuit on request or can decrease the DC voltage supplied to a load circuit in stand-by mode-was developed. This SVL circuit can drastically reduce stand-by leakage power of CMOS logic circuits and SRAMs with minimal overheads in terms of chip area and speed. A 1-Kbit SRAM incorporating an SVL circuit has been designed and fabricated using a 0.18-μm CMOS technology. The stand-by power of this SRAM was 65.7 nW, 20% of that of an equivalent conventional 1-Kbit SRAM at supply voltage (FDD) of 1.8 V. The active power of this SRAM was 624.2 μW, 95% of that of an equivalent conventional 1-Kbit SRAM (at V_
= 1.8 V,f_c = 100 MHz). The read-access time of this SRAM was 553 psec, that is, only 14 psec slower than that of the equivalent SRAM.
キーワード(和) CMOS / 消費電力 / 電圧レベル変換回路 / SRAM
キーワード(英) CMOS / power dissipation / Self-controllable Voltage Level (SVL) Circuit / SRA / SRAM
資料番号 VLD2003-139
発行日

研究会情報
研究会 VLD
開催期間 2004/3/4(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 VLSI Design Technologies (VLD)
本文の言語 JPN
タイトル(和) 待機時、動作時電圧レベルを適応的に可変する電圧レベル変換(SVL)回路を適用した高速・低電力SRAMの設計・試作・評価(システムオンシリコン設計技術並びにこれを活用したVLSI)
サブタイトル(和)
タイトル(英) Design, Fabrication and Performance of a High-Speed, Low Stand-by Power SRAM Incorporating a Self-controllable Voltage Level (SVL) Circuit
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) CMOS / CMOS
キーワード(2)(和/英) 消費電力 / power dissipation
キーワード(3)(和/英) 電圧レベル変換回路 / Self-controllable Voltage Level (SVL) Circuit
キーワード(4)(和/英) SRAM / SRA
第 1 著者 氏名(和/英) 樋口 雄貴 / Yuki Higuchi
第 1 著者 所属(和/英) 中央大学大学院理工学研究科情報工学専攻
Graduate School of Science and Engineering, Chuo University
第 2 著者 氏名(和/英) 岡 佳憲 / Yoshinori Oka
第 2 著者 所属(和/英) 中央大学大学院理工学研究科情報工学専攻
Graduate School of Science and Engineering, Chuo University
第 3 著者 氏名(和/英) 榎本 忠儀 / Tadayoshi Enomoto
第 3 著者 所属(和/英) 中央大学大学院理工学研究科情報工学専攻
Graduate School of Science and Engineering, Chuo University
発表年月日 2004/3/4
資料番号 VLD2003-139
巻番号(vol) vol.103
号番号(no) 702
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日