面向源感知能效 SRAM 的广义注水方法
信息论
2018-05-31 v3 math.IT
摘要
传统的低功耗静态随机存取存储器（SRAM）通过均匀降低各位列的位线电压摆幅来减少读取能量，这是因为读取能量与位线摆幅成正比。另一方面，位线摆幅受到避免判决错误（尤其是在最高有效位中）的限制。我们提出了一种信息论方法，通过构造凸优化问题来确定最优的非均匀位线摆幅。对于给定的检索字均方误差约束，我们分别考虑了最小化能量（用于低功耗 SRAM）、最大化速度（用于高速 SRAM）以及最小化能量-延迟积的准则。这些优化问题可以分别解释为经典的注水、地面平整与注水、以及填沙与注水。通过利用这些解释，我们还提出了贪心算法来获得优化的离散摆幅。数值结果表明，对于 8 位访问字，在峰值信噪比为 30dB 时，能量最优的摆幅分配将能量消耗降低了一半。对于 16 位访问字，能量节省增加到四倍。
引用
@article{arxiv.1710.07153,
title = {Generalized Water-filling for Source-aware Energy-efficient SRAMs},
author = {Yongjune Kim and Mingu Kang and Lav R. Varshney and Naresh R. Shanbhag},
journal= {arXiv preprint arXiv:1710.07153},
year = {2018}
}