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1.45-fJ/bit Access Two-Port SRAM Interfacing a Synchronous/Asynchronous IoT Platform for Energy-Efficient Normally Off Applications

静态随机存取存储器 接口 异步通信 睡眠模式 计算机科学 电压 随机存取 端口(电路理论) 能源消耗 嵌入式系统 计算机硬件 电气工程 功率(物理) 功率消耗 工程类 计算机网络 物理 量子力学
作者
Réda Boumchedda,Adam Makosiej,Jean-Philippe Noël,B. Giraud,Jean‐Frédéric Christmann,Ivan Miro-Panades,L. Ciampolini,Pablo Royer,C. Mounet,David Turgis,Édith Beigné
出处
期刊:IEEE solid-state circuits letters [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:1 (9): 186-189 被引量:4
标识
DOI:10.1109/lssc.2019.2899971
摘要

This letter presents a single-rail two-port static random-access memory (SRAM) designed in 28-nm FD-SOI technology specifically for a synchronous/asynchronous Internet of Things node. This SRAM supports an asynchronous interface communication and a fast transition sleep/active mode. It enables simultaneous synchronous and asynchronous accesses on its two independent ports, as well as a selective virtual ground (SVGND) to support ultralow voltage in read operations. Measurements on a 64-kb memory macro prove the functionality for a supply voltage ranging from 0.25 to 1.25 V. The sleep mode enables 158× reduction of the SVGND static-power consumption. The SVGND read assist achieves a gain of 50 mV on the read port operations lowest voltage. The memory achieves, at 0.25 V and 27 °C, an average energy cost per access of 1.45 fJ/bit at 451 kHz and a leakage of 25 pW/bit in sleep mode.
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