인 메모리 컴퓨팅을 위한 고속 감지 증폭기 설계

Design of High-Speed Sense Amplifier for In-Memory Computing

초록

감지 증폭기는 메모리 설계에 필수적인 주변 회로로서, 작은 차동 입력 신호를 감지하여 디지털 신호로 증폭하기 위해 사용된다. 본 논문에서는 인 메모리 컴퓨팅 회로에서 활용 가능한 고속 감지 증폭기를 제안하였다. 제안하는 회로는 추가적인 방전 경로를 제공하는 트랜지스터 Mtail을 통해 감지 지연 시간을 감소시키고, m-GDI(: modified Gate Diffusion Input)를 적용하여 감지 증폭기의 회로 성능을 개선하였다. 기존 구조와 비교했을 때 감지 지연 시간은 16.82% 감소하였으며, PDP(: Power Delay Product)는 17.23%, EDP(: Energy Delay Product)은 31.1%가 감소하는 결과를 보였다. 제안하는 회로는 TSMC의 65nm CMOS 공정을 사용하여 구현하였으며 SPECTRE 시뮬레이션을 통해 본 연구의 타당성을 검증하였다.

키워드

감지 증폭기인 메모리 컴퓨팅프로세싱 인 메모리(PIM)m-GDI고속 회로Sense AmplifierIn-Memory ComputingProcessing-In Memory(PIM)m-GDIHigh-Speed Circuit
제목
인 메모리 컴퓨팅을 위한 고속 감지 증폭기 설계
제목 (타언어)
Design of High-Speed Sense Amplifier for In-Memory Computing
저자
김나현김정범
DOI
10.13067/JKIECS.2023.18.5.777
발행일
2023-10
유형
Y
저널명
한국전자통신학회 논문지
18
05
페이지
777 ~ 784