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存储器的两大基本原理

发布时间:2020/8/1 16:51:33 访问次数:1015

DS9094FS两个障碍阻挡在你的面前——PDK和钱。

具有电感能力;

具有较高的片状rho多晶硅电阻器;

可选的MiM电容器;

包括SONOS缩小的电池;

支持10V稳压电源;

高压漏极扩展NMOS和PMOS。

SKY130是一种成熟的180nm-130nm混合技术。

存储器概念基于两大基本原理:(a)晶体管的模拟电流响应基于其阈值电压(Vt)和输入数据,(b)基尔霍夫电流定律,即在某个点交汇的多个导体网络中,电流的代数和为零。了解这种多级存储器架构中的基本非易失性存储器(NVM)位单元也十分重要。下图(图4)是两个ESF3(第3代嵌入式SuperFlash)位单元,带有共用的擦除门(EG)和源线(SL)。每个位单元有五个终端:控制门(CG)、工作线(WL)、擦除门(EG)、源线(SL)和位线(BL)。通过向EG施加高电压执行位单元的擦除操作。通过向WL、CG、BL和SL施加高/低电压偏置信号执行编程操作。通过向WL、CG、BL和SL施加低电压偏置信号执行读操作。

利用这种存储器架构,用户可以通过微调编程操作,以不同Vt电压对存储器位单元进行编程。存储器技术利用智能算法调整存储器单元的浮栅(FG)电压,以从输入电压获得特定的电流响应。根据  终应用的要求,可以在线性区域或阈下区域对单元进行编程。

存储器单元中存储多个电压的功能。我们要在一个存储器单元中存储一个2位整数值。对于这种情况,我们需要使用4个2位整数值(00、01、10、11)中的一个对存储器阵列中的每个单元进行编程,我们需要使用四个具有足够间隔的可能Vt值之一对每个单元进行编程。下面的四条IV曲线分别对应于四种可能的状态,单元的电流响应取决于向CG施加的电压。


人工智能  (AI)  现已进入自主系统时代,这些系统将增强人类在计算密集型复杂任务领域的能力。AI 系统既便利又强大,有望解决人类社会面临的各种重大挑战。AI 系统包括三部分:大数据集、数据处理算法和处理数据的计算硬件。

为使  AI  系统切实可用,其必须快速处理大量数据,这样一来就需要强大的计算能力。AI 具有独特的计算能力需求,这就导致 AI 芯片或 AI 加速器市场迅速增长且竞争激烈。能否在这个市场取得成功,取决于能否让产品快速上市,因此就需要使用设计和测试解决方案来应对新型  AI  芯片架构的挑战。本文将重点介绍 AI 硬件的设计,尤其是如何最佳地测试 AI 芯片。Tessent®层次化 DFT 和测试向量生成非常适合 AI 芯片。

它可在较低层级(核心级别)执行 DFT 逻辑插入和测试向量生成,以进行扫描和存储器测试。它可复制  DFT  逻辑并将其与核心复制集成,还能自动将测试向量映射到芯片级别。与  RTL  级测试逻辑插入配合使用时,Tessent 工具相比于传统方法可显著减少DFT 所需的时间。用户实现的扫描测试向量生成速度最多提高了  10  倍,测试向量减少了  2  倍,使用的系统存储器减少了 10 倍。1,2 加速芯片调通方法论的采用,进一步加速了不断发展的  AI  芯片的上市时间。Tessent  SiliconInsight®可在DFT 和测试仪领域之间建立直接联系,从而简化了这项极其繁琐的任务。本文阐述了 Mentor Tessent 系列的 IC 测试工具可如何帮助设计人员满足大型先进工艺 AI 芯片的质量和上市时间要求。

openai.com 的数据显示,AI 计算增长需求每  3.5  个月就会翻一倍,自  2012  年以来已增加  300,000  倍。3不同的公司会使用不同的硬件开发技术来满足 AI 计算增长要求。

时间的 DFT 解决方案要求

 

为大幅缩短 AI 芯片的上市时间,DFT 解决方案有三个关键要求:

利用 AI 芯片的规则性

在 RTL 中执行 DFT 插入

利用 AI 芯片的规则性

AI 芯片通常包含大量相同的核心。DFT 利用 AI 芯片的规则性意味着所有 DFT 工作—包括测试插入、测试向量生成和验证—在核心级别都需只完成一次。然后会自动复制完整的Sign-off 核心,以完成芯片级 DFT 实施,如图 2 所示。

实现一个核心的  Sign-off  并复制该核心以完成芯片的过程要比在芯片级别执行 DFT 快得多。这种方法将 DFT 从流片的关键路径中分离出来,避免其对项目计划造成影响。

Tessent 层次化  DFT  是一种理想的解决方案,它能利用  AI  芯片的规则性,并允许在不同层级对模块进行完整的  DFT  Sign-off。如图  3  中所示,共有三个层级:核心(重复单元)、模块(超级重复单元)和芯片。核心(重复单元)会在模块(超级重复单元)中经多次实例调用,而后者又会在芯片级别经多次实例调用。

来源:eepw.如涉版权请联系删除。特别感谢)

深圳市唯有度科技有限公司http://wydkj.51dzw.com/

 

DS9094FS两个障碍阻挡在你的面前——PDK和钱。

具有电感能力;

具有较高的片状rho多晶硅电阻器;

可选的MiM电容器;

包括SONOS缩小的电池;

支持10V稳压电源;

高压漏极扩展NMOS和PMOS。

SKY130是一种成熟的180nm-130nm混合技术。

存储器概念基于两大基本原理:(a)晶体管的模拟电流响应基于其阈值电压(Vt)和输入数据,(b)基尔霍夫电流定律,即在某个点交汇的多个导体网络中,电流的代数和为零。了解这种多级存储器架构中的基本非易失性存储器(NVM)位单元也十分重要。下图(图4)是两个ESF3(第3代嵌入式SuperFlash)位单元,带有共用的擦除门(EG)和源线(SL)。每个位单元有五个终端:控制门(CG)、工作线(WL)、擦除门(EG)、源线(SL)和位线(BL)。通过向EG施加高电压执行位单元的擦除操作。通过向WL、CG、BL和SL施加高/低电压偏置信号执行编程操作。通过向WL、CG、BL和SL施加低电压偏置信号执行读操作。

利用这种存储器架构,用户可以通过微调编程操作,以不同Vt电压对存储器位单元进行编程。存储器技术利用智能算法调整存储器单元的浮栅(FG)电压,以从输入电压获得特定的电流响应。根据  终应用的要求,可以在线性区域或阈下区域对单元进行编程。

存储器单元中存储多个电压的功能。我们要在一个存储器单元中存储一个2位整数值。对于这种情况,我们需要使用4个2位整数值(00、01、10、11)中的一个对存储器阵列中的每个单元进行编程,我们需要使用四个具有足够间隔的可能Vt值之一对每个单元进行编程。下面的四条IV曲线分别对应于四种可能的状态,单元的电流响应取决于向CG施加的电压。


人工智能  (AI)  现已进入自主系统时代,这些系统将增强人类在计算密集型复杂任务领域的能力。AI 系统既便利又强大,有望解决人类社会面临的各种重大挑战。AI 系统包括三部分:大数据集、数据处理算法和处理数据的计算硬件。

为使  AI  系统切实可用,其必须快速处理大量数据,这样一来就需要强大的计算能力。AI 具有独特的计算能力需求,这就导致 AI 芯片或 AI 加速器市场迅速增长且竞争激烈。能否在这个市场取得成功,取决于能否让产品快速上市,因此就需要使用设计和测试解决方案来应对新型  AI  芯片架构的挑战。本文将重点介绍 AI 硬件的设计,尤其是如何最佳地测试 AI 芯片。Tessent®层次化 DFT 和测试向量生成非常适合 AI 芯片。

它可在较低层级(核心级别)执行 DFT 逻辑插入和测试向量生成,以进行扫描和存储器测试。它可复制  DFT  逻辑并将其与核心复制集成,还能自动将测试向量映射到芯片级别。与  RTL  级测试逻辑插入配合使用时,Tessent 工具相比于传统方法可显著减少DFT 所需的时间。用户实现的扫描测试向量生成速度最多提高了  10  倍,测试向量减少了  2  倍,使用的系统存储器减少了 10 倍。1,2 加速芯片调通方法论的采用,进一步加速了不断发展的  AI  芯片的上市时间。Tessent  SiliconInsight®可在DFT 和测试仪领域之间建立直接联系,从而简化了这项极其繁琐的任务。本文阐述了 Mentor Tessent 系列的 IC 测试工具可如何帮助设计人员满足大型先进工艺 AI 芯片的质量和上市时间要求。

openai.com 的数据显示,AI 计算增长需求每  3.5  个月就会翻一倍,自  2012  年以来已增加  300,000  倍。3不同的公司会使用不同的硬件开发技术来满足 AI 计算增长要求。

时间的 DFT 解决方案要求

 

为大幅缩短 AI 芯片的上市时间,DFT 解决方案有三个关键要求:

利用 AI 芯片的规则性

在 RTL 中执行 DFT 插入

利用 AI 芯片的规则性

AI 芯片通常包含大量相同的核心。DFT 利用 AI 芯片的规则性意味着所有 DFT 工作—包括测试插入、测试向量生成和验证—在核心级别都需只完成一次。然后会自动复制完整的Sign-off 核心,以完成芯片级 DFT 实施,如图 2 所示。

实现一个核心的  Sign-off  并复制该核心以完成芯片的过程要比在芯片级别执行 DFT 快得多。这种方法将 DFT 从流片的关键路径中分离出来,避免其对项目计划造成影响。

Tessent 层次化  DFT  是一种理想的解决方案,它能利用  AI  芯片的规则性,并允许在不同层级对模块进行完整的  DFT  Sign-off。如图  3  中所示,共有三个层级:核心(重复单元)、模块(超级重复单元)和芯片。核心(重复单元)会在模块(超级重复单元)中经多次实例调用,而后者又会在芯片级别经多次实例调用。

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