• 제목/요약/키워드: Memory array circuit

검색결과 56건 처리시간 0.025초

Experimental investigation of Scalability of DDR DRAM packages

  • Crisp, R.
    • 마이크로전자및패키징학회지
    • /
    • 제17권4호
    • /
    • pp.73-76
    • /
    • 2010
  • A two-facet approach was used to investigate the parametric performance of functional high-speed DDR3 (Double Data Rate) DRAM (Dynamic Random Access Memory) die placed in different types of BGA (Ball Grid Array) packages: wire-bonded BGA (FBGA, Fine Ball Grid Array), flip-chip (FCBGA) and lead-bonded $microBGA^{(R)}$. In the first section, packaged live DDR3 die were tested using automatic test equipment using high-resolution shmoo plots. It was found that the best timing and voltage margin was obtained using the lead-bonded microBGA, followed by the wire-bonded FBGA with the FCBGA exhibiting the worst performance of the three types tested. In particular the flip-chip packaged devices exhibited reduced operating voltage margin. In the second part of this work a test system was designed and constructed to mimic the electrical environment of the data bus in a PC's CPU-Memory subsystem that used a single DIMM (Dual In Line Memory Module) socket in point-to-point and point-to-two-point configurations. The emulation system was used to examine signal integrity for system-level operation at speeds in excess of 6 Gb/pin/sec in order to assess the frequency extensibility of the signal-carrying path of the microBGA considered for future high-speed DRAM packaging. The analyzed signal path was driven from either end of the data bus by a GaAs laser driver capable of operation beyond 10 GHz. Eye diagrams were measured using a high speed sampling oscilloscope with a pulse generator providing a pseudo-random bit sequence stimulus for the laser drivers. The memory controller was emulated using a circuit implemented on a BGA interposer employing the laser driver while the active DRAM was modeled using the same type of laser driver mounted to the DIMM module. A custom silicon loading die was designed and fabricated and placed into the microBGA packages that were attached to an instrumented DIMM module. It was found that 6.6 Gb/sec/pin operation appears feasible in both point to point and point to two point configurations when the input capacitance is limited to 2pF.

FPGA 재구성 메모리의 소프트에러 정정을 위한 제어기의 설계 (Soft error correction controller for FPGA configuration memory)

  • 백종철;김형신
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제13권11호
    • /
    • pp.5465-5470
    • /
    • 2012
  • FPGA(Field Programmable Gate Array) 디바이스는 회로의 개발 기간을 단축할 수 있으며, 낮은 비용으로 자체적인 회로를 구현할 수 있다는 장점이 있다. FPGA 중에서도 SRAM기술을 사용하는 FPGA는 게이트의 집적도가 높아 복잡한 회로의 구현이 가능하고, 구현한 회로를 동적으로 변경할 수 있는 특징이 있어, 최근 인공위성의 탑재컴퓨터에 그 사용빈도가 증가하고 있는 추세다. 그러나, SRAM 기반 FPGA는 우주 방사선 입자들에 의한 오류 현상인 단일사건오류에 취약하여, 우주에서 사용할 때에는 이를 검출하고, 정정할 수 있는 회로를 탑재해야 한다. 이 논문에서는 FPGA의 내부 모듈 중에서 SEU에 가장 취약한 재구성 메모리를 보호하는 제어기를 설계하였다. 제어기는 SEU에 강한 Anti-Fuse방식의 FPGA에 구현하였으며, 실제 회로 구현 후, 방사능 시험을 수행한 결과, 본 연구에서 제안한 재구성 메모리 보호 제어기를 기존의 TMR회로와 함께 사용하면, 보다 우수한 고장허용성을 갖는 것을 입증하였다.

시스토릭 아키텍쳐를 갖는 FFT 프로세서의 설계 (Design of FFT processor with systolic architecture)

  • 강병훈;정성욱;이장규;최병윤;신경욱;이문기
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 1987년도 전기.전자공학 학술대회 논문집(II)
    • /
    • pp.1488-1491
    • /
    • 1987
  • This paper describes 16-point FFT processor using systolic array and its implementation into VLSI. Designed FFT processor executes FFT/IFFT arithmetic under mode control and consists of cell array, array controller and input/output buffer memory. For design for testibility, we added built-in self test circuit into designed FFT processor. To verify designed 16-point FFT processor, logic simulation was performed by YSLOG on MICRO-VAXII. From the simulation results, it is estimated that the proposed FFT processor can perform 16-point FFT in about 4400[ns].

  • PDF

픽셀-병렬 영상처리에 있어서 포맷 컨버터 설계에 관한 연구 (A Study on the Design of Format Converter for Pixel-Parallel Image Processing)

  • 김현기;김현호;하기종;최영규;류기환;이천희
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전자공학회 2001년도 하계종합학술대회 논문집(2)
    • /
    • pp.269-272
    • /
    • 2001
  • In this paper we proposed the format converter design and implementation for real time image processing. This design method is based on realized the large processor-per-pixel array by integrated circuit technology in which this two types of integrated structure is can be classify associative parallel processor and parallel process with DRAM cell. Layout pitch of one-bit-wide logic is identical memory cell pitch to array high density PEs in integrate structure. This format converter design has control path implementation efficiently, and can be utilized the high technology without complicated controller hardware. Sequence of array instruction are generated by host computer before process start, and instructions are saved on unit controller. Host computer is executed the pixel-parallel operation starting at saved instructions after processing start

  • PDF

할바 자석배열을 이용한 초소형 정보저장장치의 초점 구동기 설계 (Halbach Array Type Focusing Actuator for Small and Thin Optical Data Storage Device)

  • 이성규;박강호;백문철
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국소음진동공학회 2004년도 추계학술대회논문집
    • /
    • pp.65-69
    • /
    • 2004
  • The small form factor optical data storage devices are developing rapidly nowadays. Since it is designed for portable and compatibility with flash memory, its components such as disk, head, focusing actuator, and spindle motor should be assembled within 5 m thickness. The thickness of focusing actuator is within 2 mm and the total working range is $+/-100{\mu}m$, with the resolution of less than $1{\mu}m$. Since the thickness is limited tightly, it is hard to place the yoke that closes the magnetic circuit and hard to make strong flux density without yoke. Therefore, Halbach array is adopted to increase the magnetic flux of one side without yoke. The proposed Halbach array type focusing actuator has the advantage of thin actuation structure with sacrificing less flux density than conventional magnetic array. The optical head unit is moved on the swing arm type tracking actuator. Focusing coil is attached to swing arm, and Halbach magnet array is positioned at the bottom of deck along the tracking line, and focusing actuator exerts force by the Fleming's left hand rule. The working range and resolution of focusing actuator are analyzed with FEM and experiment.

  • PDF

VIBRATION ANALYSIS OF FBGA SOLDER JOINTS OF THE MEMORY MODULE SUBJECTED TO HARMONIC EXCITATION

  • ;;장건희
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국소음진동공학회 2010년도 춘계학술대회 논문집
    • /
    • pp.572-573
    • /
    • 2010
  • Vibration analysis of Fine-pitch Ball Grid Array (FBGA) packages mounted on a Printed Circuit Board (PCB) subjected to harmonic excitation is performed by using finite element method (FEM). A finite element model of a memory module is composed of three main parts, packages, simplified solder balls and bare PCB. At first, natural frequencies and mode shapes of the developed model were confirmed experimentally. Secondly, the harmonic excitation experiment for the module was carried out at the first natural frequency of the memory module, and it was verified with the simulation by using mode superposition method at a constant acceleration.

  • PDF

부유게이트를 이용한 아날로그 어레이 설계 (Design of an Analog Array Using Floating Gate MOSFETs)

  • 채용웅;박재희
    • 전자공학회논문지C
    • /
    • 제35C권10호
    • /
    • pp.30-37
    • /
    • 1998
  • 1.2㎛ 더블 폴리 부유게이트 트랜지스터로 구성된 아날로그 메모리가 CMOS 표준공정에서 제작되었다. 효율적인 프로그래밍을 위해 일반적인 아날로그 메모리에서 사용되었던 불필요한 초기 소거 동작을 제거하였으며 프로그래밍과 읽기의 경로를 동일하게 가져감으로서 읽기 동작 시에 발생하는 증폭기의 DC offset 문제를 근본적으로 제거하였다. 어레이의 구성에서 특정 셀을 주변의 다른 셀들로부터 격리시키는 패스 트랜지스터 대신에 Vmid라는 별도의 전압을 사용하였다. 실험 결과 아날로그 메모리가 디지털 메모리의 6비트에 해당하는 정밀도를 보였으며 프로그래밍 시에 선택되지 않은 주변의 셀들에 간섭 효과가 없는 것으로 확인되었다. 마지막으로, 아날로그 어레이를 구성하는 셀은 특이한 모양의 인젝터 구조를 가지고 있으며, 이것은 아날로그 메모리가 특별한 공정 없이도 트랜지스터의 breakdown 전압 아래에서 프로그래밍 되도록 하였다.

  • PDF

Design of Multi-time Programmable Memory for PMICs

  • Kim, Yoon-Kyu;Kim, Min-Sung;Park, Heon;Ha, Man-Yeong;Lee, Jung-Hwan;Ha, Pan-Bong;Kim, Young-Hee
    • ETRI Journal
    • /
    • 제37권6호
    • /
    • pp.1188-1198
    • /
    • 2015
  • In this paper, a multi-time programmable (MTP) cell based on a $0.18{\mu}m$ bipolar-CMOS-DMOS backbone process that can be written into by using dual pumping voltages - VPP (boosted voltage) and VNN (negative voltage) - is used to design MTP memories without high voltage devices. The used MTP cell consists of a control gate (CG) capacitor, a TG_SENSE transistor, and a select transistor. To reduce the MTP cell size, the tunnel gate (TG) oxide and sense transistor are merged into a single TG_SENSE transistor; only two p-wells are used - one for the TG_SENSE and sense transistors and the other for the CG capacitor; moreover, only one deep n-well is used for the 256-bit MTP cell array. In addition, a three-stage voltage level translator, a VNN charge pump, and a VNN precharge circuit are newly proposed to secure the reliability of 5 V devices. Also, a dual memory structure, which is separated into a designer memory area of $1row{\times}64columns$ and a user memory area of $3rows{\times}64columns$, is newly proposed in this paper.

PMOS-다이오드 형태의 eFuse OTP IP 설계 (Design of PMOS-Diode Type eFuse OTP Memory IP)

  • 김영희;김홍주;하윤규;하판봉
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
    • /
    • 제13권1호
    • /
    • pp.64-71
    • /
    • 2020
  • 전력 반도체 소자의 게이트 구동 칩의 아날로그 회로를 트리밍하기 위해서는 eFuse OTP IP가 필요하다. 기존의 NMOS 다이오드 형태의 eFuse OTP 셀은 셀 사이즈가 작은 반면 DNW(Deep N-Well) 마스크가 한 장 더 필요로 하는 단점이 있다. 본 논문에서는 CMOS 공정에서 추가 공정이 필요 없으면서 셀 사이즈가 작은 PMOS-다이오드 형태의 eFuse OTP 셀을 제안하였다. 본 논문에서 제안된 PMOS-다이오드 형태의 eFuse OTP 셀은 N-WELL 안에 형성된 PMOS 트랜지스터와 기억소자인 eFuse 링크로 구성되어 있으며, PMOS 트랜지스터에서 기생적으로 만들어지는 pn 접합 다이오드를 이용하였다. 그리고 PMOS-다이오드 형태의 eFuse 셀 어레이를 구동하기 위한 코어 구동회로를 제안하였으며, SPICE 모의실험 결과 제안된 코어 회로를 사용하여 61㏀의 post-program 저항을 센싱하였다. 한편 0.13㎛ BCD 공정을 이용하여 설계된 PMOS-다이오드 형태의 eFuse OTP 셀과 512b eFuse OTP IP의 레이아웃 사이즈는 각각 3.475㎛ × 4.21㎛ (=14.62975㎛2)과 119.315㎛ × 341.95㎛ (=0.0408㎟)이며, 웨이퍼 레벨에서 테스트한 결과 정상적으로 프로그램 되는 것을 확인하였다.

스테레오 비전을 위한 고성능 VLSI 구조 (High-Performance VLSI Architecture for Stereo Vision)

  • 서영호;김동욱
    • 방송공학회논문지
    • /
    • 제18권5호
    • /
    • pp.669-679
    • /
    • 2013
  • 본 논문에서는 실시간으로 스테레오 정합을 수행하기 위한 VLSI(Very Large Scale Integrated Circuit)구조를 제안한다. 스테레오 정합의 연산을 분석하여 중간 연산 결과를 재사용하여 연산량과 메모리 접근수를 최소화한다. 이러한 동작을 수행할 수 있는 스테레오 정합 연산 셀의 구조를 제안하고, 이를 병렬적으로 확장하여 탐색 범위 내의 모든 비용함수를 동시에 연산할 수 있는 하드웨어의 구조를 제안한다. 이러한 하드웨어 구조를 확장하여 2차원 영역에 대한 비용함수를 연산할 수 있는 하드웨어의 구조와 동작을 제안한다. 구현한 하드웨어는 FPGA(Field Programmable Gate Array) 환경에서 최소 250Mhz의 클록 주파수에서 동작이 가능하고, 64화소의 탐색범위를 적용한 경우에 $640{\times}480$ 스테레오 영상을 약 805fps의 성능으로 처리할 수 있다.