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FT51:一种容软错误高可靠微控制器
被引量：
14
1
作者
龚锐
陈微
+2 位作者
刘芳
戴葵
王志英
《计算机学报》
EI
CSCD
北大核心
2007年第10期1662-1673,共12页
文中给出一种容软错误高可靠微控制器FT51．首先它具有基于异步电路的时空三模冗余结构，采用此结构可以对时序逻辑单事件翻转（SEU）和组合逻辑单事件瞬态（SET）进行防护．所有的片内存储器采用Hamming编码进行防护．针对现有控制流...
文中给出一种容软错误高可靠微控制器FT51．首先它具有基于异步电路的时空三模冗余结构，采用此结构可以对时序逻辑单事件翻转（SEU）和组合逻辑单事件瞬态（SET）进行防护．所有的片内存储器采用Hamming编码进行防护．针对现有控制流检测的不足，该设计采用了软硬件结合的控制流检测与恢复机制．FT51在HJTC0．25μm工艺下进行了实现，与未经加固的版本相比，其额外的面积开销为80．6％，额外的性能开销为19％～133％．文中还提出了一种微处理器可靠性评估框架，在此框架下通过模拟和理论推导证明：典型情况下FT51的故障检出和屏蔽率为99．73％．
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关键词
微控制器
软错误
单
事件
翻转
单事件瞬态
时空三模冗余
控制流检测
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职称材料
一种对面积开销有效的组合逻辑选择性加固方案
被引量：
2
2
作者
王俊
梁华国
+2 位作者
黄正峰
吴珍妮
秦晨飞
《计算机研究与发展》
EI
CSCD
北大核心
2010年第S1期173-177,共5页
工艺尺寸进入纳米级后,数字电路的可靠性面临高能粒子效应、延时故障、器件老化等方面的威胁.提高可靠性同时也面临着面积、延时、功耗等方面的挑战.针对高能粒子瞬时效应中影响组合逻辑电路的单事件瞬态(SET),提出一种对面积开销有效...
工艺尺寸进入纳米级后,数字电路的可靠性面临高能粒子效应、延时故障、器件老化等方面的威胁.提高可靠性同时也面临着面积、延时、功耗等方面的挑战.针对高能粒子瞬时效应中影响组合逻辑电路的单事件瞬态(SET),提出一种对面积开销有效的组合逻辑选择性加固方案.ISCAS-89标准电路在45nm Nangate工艺下的实验证明,该方案平均增加11.14%～44.74%的面积开销,可达到50%～99%的可靠性.
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关键词
组合逻辑
可靠性
单事件瞬态
选择性加固
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职称材料
低开销的软错误免疫寄存器设计
3
作者
孙岩
高昌垒
+1 位作者
李少青
张民选
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第5期12-18,共7页
随着工艺尺寸的逐渐缩小,集成电路中由放射性粒子引起的软错误不断增加,在设计时必须考虑由软错误引起的可靠性问题。使用软错误免疫寄存器对电路敏感部分选择性加固是降低逻辑电路软错误率简单有效的方法。总结了常用的软错误免疫寄存...
随着工艺尺寸的逐渐缩小,集成电路中由放射性粒子引起的软错误不断增加,在设计时必须考虑由软错误引起的可靠性问题。使用软错误免疫寄存器对电路敏感部分选择性加固是降低逻辑电路软错误率简单有效的方法。总结了常用的软错误免疫寄存器结构,并使用可靠性分析方法对8种寄存器进行量化研究和比较,得出双模时空冗余寄存器具有更高的可靠度;针对现有可靠寄存器开销较大的缺点,设计了一种基于时钟延时的动态主级时空双模冗余寄存器——DMTS-DR,不仅能很好地免疫自身的SEU,还能对前级组合逻辑的SET进行有效屏蔽。与其它可靠寄存器相比,DMTS-DR的面积和延时开销都有大幅降低,在可靠性、面积和速度间实现了较好的折中。
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关键词
寄存器
软错误
单
事件
翻转
单事件瞬态
时空冗余
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职称材料
题名
FT51:一种容软错误高可靠微控制器
被引量：
14
1
作者
龚锐
陈微
刘芳
戴葵
王志英
机构
国防科技大学计算机学院
出处
《计算机学报》
EI
CSCD
北大核心
2007年第10期1662-1673,共12页
基金
国家自然科学基金(90407022)资助.~~
文摘
文中给出一种容软错误高可靠微控制器FT51．首先它具有基于异步电路的时空三模冗余结构，采用此结构可以对时序逻辑单事件翻转（SEU）和组合逻辑单事件瞬态（SET）进行防护．所有的片内存储器采用Hamming编码进行防护．针对现有控制流检测的不足，该设计采用了软硬件结合的控制流检测与恢复机制．FT51在HJTC0．25μm工艺下进行了实现，与未经加固的版本相比，其额外的面积开销为80．6％，额外的性能开销为19％～133％．文中还提出了一种微处理器可靠性评估框架，在此框架下通过模拟和理论推导证明：典型情况下FT51的故障检出和屏蔽率为99．73％．
关键词
微控制器
软错误
单
事件
翻转
单事件瞬态
时空三模冗余
控制流检测
Keywords
micro controller
soft error
single event upset
single event transient
temporal spa-tial triple modular redundancy
control flow checking
分类号
TP332 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
一种对面积开销有效的组合逻辑选择性加固方案
被引量：
2
2
作者
王俊
梁华国
黄正峰
吴珍妮
秦晨飞
机构
合肥工业大学计算机与信息学院
合肥工业大学电子科学与应用物理学院
出处
《计算机研究与发展》
EI
CSCD
北大核心
2010年第S1期173-177,共5页
基金
国家自然科学基金项目(60876028)
国家自然科学基金重点项目(60633060)
+3 种基金
高等学校博士学科点专项科研基金项目(200803590006)
安徽省海外高层次人才基金项目(2008Z014)
合肥工业大学科学研究发展基金项目(2010HGXJ0071)
合肥工业大学博士学位人员专项基金项目(GDBJ2010-002)
文摘
工艺尺寸进入纳米级后,数字电路的可靠性面临高能粒子效应、延时故障、器件老化等方面的威胁.提高可靠性同时也面临着面积、延时、功耗等方面的挑战.针对高能粒子瞬时效应中影响组合逻辑电路的单事件瞬态(SET),提出一种对面积开销有效的组合逻辑选择性加固方案.ISCAS-89标准电路在45nm Nangate工艺下的实验证明,该方案平均增加11.14%～44.74%的面积开销,可达到50%～99%的可靠性.
关键词
组合逻辑
可靠性
单事件瞬态
选择性加固
Keywords
combinational logic
reliability
single event transient
selective hardening
分类号
TP3 [自动化与计算机技术—计算机科学与技术]
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职称材料
题名
低开销的软错误免疫寄存器设计
3
作者
孙岩
高昌垒
李少青
张民选
机构
国防科技大学计算机学院
出处
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第5期12-18,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(60703074)
国家863计划资助项目(2009AA01Z124)
教育部"高性能微处理器技术"创新团队资助项目(IRT0614)
文摘
随着工艺尺寸的逐渐缩小,集成电路中由放射性粒子引起的软错误不断增加,在设计时必须考虑由软错误引起的可靠性问题。使用软错误免疫寄存器对电路敏感部分选择性加固是降低逻辑电路软错误率简单有效的方法。总结了常用的软错误免疫寄存器结构,并使用可靠性分析方法对8种寄存器进行量化研究和比较,得出双模时空冗余寄存器具有更高的可靠度;针对现有可靠寄存器开销较大的缺点,设计了一种基于时钟延时的动态主级时空双模冗余寄存器——DMTS-DR,不仅能很好地免疫自身的SEU,还能对前级组合逻辑的SET进行有效屏蔽。与其它可靠寄存器相比,DMTS-DR的面积和延时开销都有大幅降低,在可靠性、面积和速度间实现了较好的折中。
关键词
寄存器
软错误
单
事件
翻转
单事件瞬态
时空冗余
Keywords
register
soft error
single event upset（SEU）
single event transient（SET）
temporal spatial redundancy
分类号
TP302 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
FT51:一种容软错误高可靠微控制器
龚锐
陈微
刘芳
戴葵
王志英
《计算机学报》
EI
CSCD
北大核心
2007
14
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
一种对面积开销有效的组合逻辑选择性加固方案
王俊
梁华国
黄正峰
吴珍妮
秦晨飞
《计算机研究与发展》
EI
CSCD
北大核心
2010
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
低开销的软错误免疫寄存器设计
孙岩
高昌垒
李少青
张民选
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
已选择
0
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