SRAM이란? (구조 및 작동방식)

SRAM(Static Random-Access Memory)

• 플립플롭 방식의 메모리 장치를 가지고 있는 RAM
• 6개의 transistor로 구성(= 2 transistors + 2 invertors)
• 플립플롭 방식으로 인해 DRAM처럼 refresh를 계속 해줄 필요가 없다.

SRAM 구조

DRAM과 SRAM 차이

 

SRAM 작동방식 (SRAM Operation)

1. Hold mode (대기 동작)

" WL = 0(Low) 이므로 Access tr이 off 상태가 되어 인버터 래치 회로에서 현재 값이 유지 됨 "

이러한 정적인 특성에 따라 SRAM의 S는 static을 의미한다.

Hold mode (대기 동작)

2. Read (읽기 동작)

" SA가 BL간의 전압차를 증폭시켜 데이터를 읽음 "

Precharge BL to Vdd & Set WL to 1(High).

Access internal node with BL & BLb.

Diff.voltage at BL & BLb is amplified by sense amplifier.

Output is either Vdd or GND.

Return to hold mode.

 ※ SRAM의 bit cell은 누설 전류와 사이즈 측면에서 매우 작게 설계되기 때문에 그 전압차를 판별하기 힘들다. 따라서 BL과 BLb를 Vdd로 precharge하고 cell data에 의해 발생하는 전압차를 sense amplifier로 증폭시킨다.

Read (읽기 동작)

3. Write (쓰기 동작)

" WL = 1(High) 인 상태에서 쓸 데이터를 BL에 주면 데이터가 써짐 "

Set WL to 1(High).

Write data by setting BL & BLb.

Return to hold mode.

※ BL과 BLb에는 각각 반대되는 데이터를 주어야한다.

※ Hold mode로 돌아가 WL = 0이 되면 access tr이 꺼지면서 새로운 데이터가 들어가지 않아 내부 래치 회로에서 현재값을 유지하게 된다. 이에 따라 DRAM처럼 주기적으로 refresh를 해줄 필요가 없다.

Write (쓰기 동작)