سلول حافظه SRAM دوازده ترانزيستوري، مبتني بر CNTFET با طول كانال 22 نانومتر بر پايه اشميت تريگر

12T SRAM memory cell, based on CNTFET with 22nm channel length consist of Schmitt-Trigger

در اين مقاله با استفاده از ترانزيستورهاي نانوتيوبي با طول كانال 22نانومتر، يك سلول حافظه موقت استاتيك دوازده ترانزيستوري پيشنهاد شده است. در اين مدار با استفاده از معكوسكننده اشميتتريگري، احتمال ايجاد خطاي خواندن، كاهش يافته است. همچنين با دوتايي‌كردن ترانزيستورهاي بالاكش و پايين‌كش، حاشيه امنيت نويز مدار بهينه‌ شده و توان نشتي نيز كاهش يافته است. زمان عملياتهاي خواندن و نوشتن، با جدا‌سازي مسيرهاي فرمان خواندن و نوشتن، همچنين تك خروجي كردن سلول در حالت خواندن و سرعت سوئيچ بالايي كه ترانزيستورهاي نانوتيوبي دارند، كنترل شده است. با شبيه‌سازي مدار توسط نرمافزار HSPICE در شرايط دمايي 25درجه سلسيوس و تغذيه 500 ميليولت، حاشيه امنيت نويز مدار در حالت نگهداري، 214 ميلي ولت بدست آمده است و در حالت خواندن با توجه به قابليت معكوس‌كننده اشميت‌تريگري، حاشيه امنيت نويز مدار به مقدار131 ميلي ولت رسيده است. توان نشتي مدار در حالت ايستا، با توجه به كاربرد ترانزيستورهاي نانوتيوبي تاحد 0/013 نانو وات كاهش يافته است. مقايسه نتايج شبيه‌سازي با ديگر مدارهاي ارائه شده در مقالات ديگر، نشان مي دهد كه مدار پيشنهادي قابليت خوبي درحفظ اطلاعات داشته وبا توجه به توان نشتي كمي كه دارد، مي‌تواند در مدارات الكترونيكي مجتمع با توان مصرفي پايين مورد استفاده قرار گيرد.

This research aims to optimize a 6-transistor SRAM cell based on combination of Schmitt trigger not gate and force stack methods. Considering previous studies, a 12-transistor circuit; single-ended is proposed with 22nm technology at voltage 0.5 volt. There is an opportunity to use this circuit as a Force stack in hold state and in reading mode the cell will be single ended ,So Schmitt trigger not gate will inter the circuit, prevents the reading error. The purpose of this study is to optimize the parameters including speed, power and static noise margin. Finally, the effects of replacing CNTFET transistors on parameters has been investigated using simulation. Simulations have been performed by Hspice software at 25°C. Simulation results have shown that the suggested circuit based on CNTs, increases HSNM about 214mV due to using force stack method. Also, in reading mode RSNM increases more than 131mV considering the not Schmitt trigger’s gate. Since Nano-tube transistors were used, leakage power decrease from nW to pw and circuit’s delay is optimized.