1T-1D DRAM单元:嵌入式应用的新方案

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"一种适用于嵌入式应用的新型1T-1D DRAM单元被提出,该单元结合了浮栅(FG)MOSFET和门控二极管,其二极管阳极与FG相连,通过调节二极管电流来调整FG MOSFET的阈值电压。使用Silvaco技术的计算机辅助设计软件进行了基本设备操作、速度、保持力和干扰性能的研究,并探讨了与Craft.io平台的兼容性。" 在嵌入式系统中,动态随机存取内存(DRAM)是关键的存储解决方案,因为它提供了较高的存储密度和较快的数据访问速度。传统的1T-1C DRAM单元由一个晶体管和一个电容器组成,电容器负责存储电荷以表示数据。然而,随着技术的发展,新的1T-1D DRAM单元被设计出来,以应对更高级别的性能需求和更低的功耗。 1T-1D DRAM单元的独特之处在于其结构中的门控二极管。这个二极管的阳极与浮栅MOSFET( FG MOSFET)相连,使得通过二极管的电流可以直接影响FG的阈值电压。这种设计允许通过改变二极管的导通状态来快速写入和读取数据,同时提供了数据保持能力。 在仿真研究中,使用了Silvaco技术的计算机辅助设计工具,对1T-1D DRAM单元的基本操作进行了深入分析,包括写入速度、读取速度以及数据在存储单元中的保持时间。这些因素对于DRAM的性能至关重要,因为高速度意味着更快的数据处理,而良好的数据保留能力则确保了数据的稳定性。 此外,干扰性能的评估考察了相邻存储单元间的互相影响,这对于高密度存储设备来说是个挑战。如果干扰过大,可能会导致数据错误。通过仿真,研究人员能够确定1T-1D单元在高密度集成环境下的稳定性。 为了确保这种新型DRAM单元可以实际应用在系统级芯片(SoC)上,还对其与Craft.io兼容性的整合进行了研究。这涉及到集成存储器阵列和特定的读出放大器,以验证1T-1D单元在实际系统中的可行性和性能。 总结来说,新型1T-1D DRAM单元通过创新的1T-1D结构优化了传统1T-1C单元的性能,尤其是在速度、保持力和干扰抑制方面。这项技术有望在未来的嵌入式系统中提供更高效率和更优的存储解决方案,尤其是在低功耗和高性能要求的场景下。通过计算机辅助设计和平台兼容性测试,该技术已展现出巨大的潜力和实际应用前景。