SureCore가 낮음

저전력 전자 장치는 배터리 수명을 늘리고 전자 장치의 전반적인 지속 가능성을 향상시키는 데 필수적입니다. 이는 스마트폰, 웨어러블, 히어러블 기기와 같은 모바일 장치에서 특히 중요합니다. 이러한 장치에서 전력 소비의 가장 큰 원인 중 하나는 더 빠른 속도와 더 큰 용량을 담당하는 메모리 하드웨어입니다.

이번 주에 SureCore는 웨어러블 및 히어러블 기기에서 초저전력을 보장하도록 설계된 기성 메모리 IP 어레이를 발표했습니다.

이 기사에서는 전력에 민감한 IoT 환경에서 메모리가 그토록 긴급한 설계 문제인 이유와 SureCore가 저전력 기성 제품을 통해 이러한 문제를 어떻게 해결하기를 희망하는지 논의하겠습니다.

메모리는 웨어러블 전력 소비의 주요 원인입니다. 최신 피트니스 트래커에서는 수많은 센서가 건강 생체 인식 및 활동을 추적합니다. 센서 데이터에 대한 이러한 의존도는 대량 유입되는 데이터를 저장하고 판독하기 위한 장치 메모리에 대한 수요를 높입니다. 데이터를 저장하고 검색하는 데 필요한 이러한 지속적인 읽기 및 쓰기 작업은 메모리 장치의 전력 소비를 증가시킵니다.

웨어러블이 고급 감지 기술과 더욱 긴밀하게 통합되고 더 빠른 클록 속도로 작동할 것으로 예상됨에 따라 메모리는 전체 장치 전력 소비에 더 큰 기여를 할 것으로 예상됩니다.

이 문제를 해결하기 위해 SureCore는 "상시 작동" 솔루션을 위해 설계된 EverOn 내장형 SRAM을 출시했습니다. EverOn은 계층적 비트 라인 아키텍처와 세분화된 절전 모드 세트를 갖춘 단일 포트, 단일 전압 레일 동기식 SRAM을 갖추고 있습니다. 이러한 절전 모드를 사용하면 다른 SRAM 솔루션에 비해 동적 최대 70%, 정적/누설 최대 60%의 상당한 전력 절감이 가능하다고 합니다.

EverOn의 고급 절전 모드를 사용하면 하나 이상의 메모리 뱅크를 종료할 수 있으므로 하나의 대용량 메모리를 여러 개의 작은 인스턴스로 분할하지 않고도 추가로 전력을 절약할 수 있습니다. 주변 장치를 저전력 모드로 전환하여 더욱 낮은 전력 소비를 달성할 수도 있습니다. EverOn은 또한 고도로 구성 가능하여 16~72비트의 단어 길이와 최대 576Kbit의 인스턴스 크기를 지원합니다.

EverOn의 주요 기능 중 하나는 읽기 및 쓰기 주기 동안 선택된 비트 셀과 비트 라인에 대한 전압 구동을 제어하는 ​​"Smart Assist" 기술입니다. 또한 메모리 어레이에는 사전 충전, 다중 감지 읽기 회로가 통합되어 활성 전력과 누설 전력을 모두 줄이는 데 도움이 됩니다. EverOn은 개별 뱅크 기반으로 얕은 수면, 깊은 수면, 종료를 포함하여 구성 가능한 글로벌 데이터 다중화 및 프로그래밍 가능한 절전 모드를 지원합니다.

EverOn 외에도 SureCore는 또 다른 저전력 메모리 솔루션인 PowerMiser를 제공합니다. PowerMiser는 다양한 시장 애플리케이션에서 에너지 효율적인 SoC 시스템을 위해 설계된 단일 포트, 동기식, 저전력 SRAM IP입니다. 특허받은 아키텍처에는 다른 SRAM 솔루션에 비해 동적 전력을 50% 이상, 정적/누설 전력을 최대 20%까지 줄이는 컴파일러 기술이 포함되어 있습니다.

이 기술은 28nm 및 22nm 프로세스 노드 설계에 사용할 수 있으며 16nm 및 7nm FinFET까지 축소됩니다. PowerMiser는 작동 전압이 28nm에서 0.9V +/-10%, 22nm에서 0.8V +/-10%인 표준 및 저누설 버전으로 제공됩니다. 28 FDSOI에서는 0.55V, 28 HPC+에서는 0.63V, 22 ULL에서는 0.6V의 유지 전압을 갖습니다. 구성 가능한 워드 길이는 최대 144비트이며, 32비트 또는 64비트 라인을 사용할 수 있습니다. 또한 얕은 절전, 깊은 절전(데이터 보존) 및 종료를 포함한 프로그래밍 가능한 절전 모드가 지원됩니다.

솔루션의 최대 인스턴스 크기는 576Kbit이며 4Kx144, 8Kx72 또는 16Kx36으로 구성 가능합니다. 또한 이 기술은 APTG 및 BIST를 지원하며 업계 표준 EDA 설계 흐름과 원활하게 작동합니다.