SRAM它也由晶體管組成。接通代表1，斷開表示0，并且狀態(tài)會(huì)保持到接收了一個(gè)改變信號(hào)為止。這些晶體管不需要刷新，但停機(jī)或斷電時(shí)，它們同DRAM一樣，會(huì)丟掉信息。SRAM的速度非常快，通常能以20ns或更快的速度工作。

靜態(tài)ram中所謂的“靜態(tài)”，是指這種存儲(chǔ)器只要保持通電，里面儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)就可以恒常保持。SRAM不需要刷新電路即能保存它內(nèi)部存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。因此SRAM具有較高的性能，

SoC隨著工藝進(jìn)步設(shè)計(jì)復(fù)雜度增加，embeded sram也越來越多。在40nm SoC產(chǎn)品Sram一般在20Mbits左右，當(dāng)工藝發(fā)展到28nm時(shí)Sram就增加到100Mbits。

如果考慮AI產(chǎn)品，Sram估計(jì)更多。如何更好的測(cè)試Sram就成為量產(chǎn)測(cè)試的重中之重。

SRAM的性能

·memory compiler的選擇

對(duì)于一個(gè)memory size大小確定的memory block，Column Mux越大，Row address位寬越小：

memory讀寫的訪問速度就高 （row譯碼選擇快）

memory的面積大（cell和cell的橫向距離大于縱向距離，column mux增加很增加bits per wordline--橫向，減少wordline數(shù)--縱向，橫向尺寸增加遠(yuǎn)大于縱向）

因?yàn)橐淮芜x擇的row地址對(duì)應(yīng)的cell多，功耗也會(huì)增加

電流功耗

總電流功耗包括dynamic power和leakage power。不同的sram cell單元（比如HPC，HDC等等）功耗指標(biāo)不同，體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要在面積，速度和功耗之間尋找平衡。

-leakage current是永遠(yuǎn)存在的

Poweroff模式(cell+periphery off)< Retention模式(cell ON+periphery OFF) < Standby模式（cell+periphery on）

1Mbits memory的standby/Ret leakage電流在0.2mA左右，poweroff leakage電流在0.03mA左右。

-dynamic current：column mux，讀寫速度，讀寫輔助電路等都會(huì)影響動(dòng)態(tài)電流

如果在常溫狀態(tài)下leakage current比較大，在高溫或者大的dynamic current時(shí)必須注意thermal runaway的風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)闇囟壬遧eakage current會(huì)增加很快，總功耗的增加會(huì)進(jìn)一步增加溫度，形成正反饋。

SRAM的其他特性

SRAM的讀寫時(shí)間可以做成self-timing，當(dāng)讀寫被時(shí)鐘上升沿trigger以后，SRAM內(nèi)有dummy bitline+dummy driver來驅(qū)動(dòng)計(jì)時(shí)器得到讀寫的時(shí)間。

得到讀寫時(shí)間后，用該時(shí)間訪問實(shí)際sram cell保證讀寫時(shí)間ok。

SRAM的結(jié)構(gòu)

一個(gè)6T sram cell的經(jīng)典結(jié)構(gòu)如圖所示：

這些SRAM cell集合成如下圖的多個(gè)bank的memory block，每個(gè)bank有bank address使能；在一個(gè)bank內(nèi)Row address選擇一個(gè)完整的wordline，Column address選擇某組IO bitlines。

舉個(gè)例子說明如下：

一個(gè)memory block是4096x32 cm16，該memory size = 409632= 128k bits, row address is 8bits (4096/16 = 256 wordlines), column address is 4 bits(0~15), Wordline bits = 3216 = 512 bits.

審核編輯：劉清