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在众多存储器中,由于静态随机存储器(Static Random Access Memory, SRAM)具有可靠性好、速度快、功耗小的特性,使其在存储器中占有举足轻重的地位。同时SRAM还可以与标准的CMOS工艺兼容,而其他的存储器则需要特殊的制造工艺。由于SRAM在微处理器和片上系统中占据了很大面积,同时在辐射环境中很容易发生单粒子翻转效应(single event upset, SEU),因此,必需考虑如何降低SRAM的功耗以及提高其可靠性。降低电压是最有效的低功耗方法,因为它可以同时降低动态功耗和静态功耗。本文设计的存储器工作电压降低到阈值电压以下,即亚阈值工作模式,从而获得超低功耗的特点,亚阈值电路有很广的应用领域,甚至是航空电子领域。为了提高SRAM抗单粒子翻转的能力,本设计采用双互锁存储单元(Dual Interlocked storage Cell, DICE),该结构不仅可以抗单粒子翻转,同时可以提高存储单元的静态噪声容限。本文设计的64×8位的SRAM是基于SIMC180nm CMOS工艺。经过仿真,该存储器可以在亚阈值条件下工作,同时可以抗单粒子翻转。存储单元在150mV的低压下依然可以正常工作。最后对整个存储器的性能进行了仿真,结果显示,本文设计的存储器可以在很低的电压下工作,并且有很低的功耗,当电源电压为300mV时,存储器的最大工作频率为180KHz,此时的功耗为0.208μW,当电源电压为500mV时,存储器的最大工作频率为9.62MHz,此时的功耗为13.98μW。本文设计的存储器即解决了单粒子翻转问题,又做到了超低功耗设计。