¿Qué es SNM (Margen de ruido estático) en SRAM?

SNM puede informarle un poco acerca de la tolerancia que una celda SRAM tiene para hacer ruido antes de arriesgarse a perder el bit "memorizado".

SNM es una medida muy simple con un solo número, por lo que realmente no te dice qué tipo de ruido dinámico puede dar la vuelta. Pero, dado que es solo un número, es fácil comparar valores y tener una idea de cuándo su SNM podría causarle problemas.

En realidad, hay tres SNM diferentes dependiendo de lo que se está haciendo con la celda SRAM:

• SNM_hold para retención (sin operación)
• SNM_read para la operación de lectura
• SNM_write para la operación de escritura

Para encontrar SNM_hold, considera dos inversores back-to-back. Si dibuja sus dos características de Vout (Vin) DC pero cambia los ejes X / Y por el segundo, entonces puede encontrar SNM gráficamente como la diagonal del cuadrado más grande que encaja dentro de las características de DC consecutivas . Si los dos inversores no son simétricos, debe elegir el menor de los dos cuadrados posibles para el SNM (uno a cada lado del punto de cruce).

Para encontrar el SNM por simulación, se barre una tensión de ruido estático (fuente de CC) en cada una de las entradas de la puerta, como se muestra a continuación. Este documento (Seevinck et al. "Análisis del margen de ruido estático de las celdas MOS SRAM" enlace ) explica cómo puede obtener La diagonal más grande usando fuentes dependientes.

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

SNM_read y SNM_write se encuentran igual que SNM_hold, excepto que ahora carga Vi y Vo con los transistores que están conectados a la línea de bits. (Podría incluir la fuga del transistor de acceso para SNM_hold pero rara vez es relevante).

Una SRAM es un circuito integrado muy ocupado, con una gran cantidad de corrientes que surgen durante el ciclo de lectura. Hay acoplamiento de campo magnético, acoplamiento de campo eléctrico y alteraciones de tierra y VDD. Estos totalizaron, degradan y reducen el margen de ruido estático.

El comparador de lectura (tal vez detectando líneas de lectura diferenciales) necesita una determinación precisa de lo que era el estado de celda de bit (4T o 6T o 8T).

El acoplamiento y las alteraciones que mencioné son las causas de una menor confianza en el estado real de esa celda.