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单粒子四点翻转自恢复加固锁存器设计
被引量：
2
1
作者
黄正峰
郭阳
+5 位作者
李雪筠
徐奇
宋钛
戚昊琛
欧阳一鸣
倪天明
《计算机辅助设计与图形学学报》
EI
CSCD
北大核心
2021年第4期632-639,共8页
为了容忍日益严重的单粒子多点翻转,提出了一种能够容忍单粒子四点翻转的加固锁存器——QNURL(quadruple node upset recovery latch).该锁存器包含40个同构的双输入反相器,形成5×8的阵列结构,构建了多级过滤的容错机制.通过有效...
为了容忍日益严重的单粒子多点翻转,提出了一种能够容忍单粒子四点翻转的加固锁存器——QNURL(quadruple node upset recovery latch).该锁存器包含40个同构的双输入反相器,形成5×8的阵列结构,构建了多级过滤的容错机制.通过有效地利用双输入反相器的单粒子过滤特性,当任意4个内部状态节点同时发生翻转时,都可以被多级过滤机制消除,自动恢复到正确值. PTM 32 nm工艺下的仿真结果表明,与现有的4种单粒子多点翻转加固锁存器综合比较,该锁存器的单粒子四点翻转自恢复比率高达100%,延迟平均降低了86.02%,功耗延迟积(powerdelayproduct,PDP)平均降低了78.94%,功耗平均增加了59.09%,面积平均增加了4.63%.文章最后对结构进行了衍生,提出了容忍N点翻转的(N (10)1)'2N结构框架.
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关键词
单粒子翻转
抗辐射加固设计
四点翻转
双输入反相器
软错误自恢复
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职称材料
32 nm CMOS工艺单粒子三点翻转自恢复锁存器设计
被引量：
1
2
作者
黄正峰
郭阳
+6 位作者
潘尚杰
鲁迎春
梁华国
戚昊琛
欧阳一鸣
倪天明
徐奇
《计算机辅助设计与图形学学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第12期2013-2020,共8页
纳米尺度CMOS工艺的电荷共享效应日益显著,粒子入射导致电路内部多个节点同时翻转的概率急剧升高.为了提高时序单元的可靠性,提出了一种三点翻转(triple node upsets,TNUs)自恢复的加固锁存器结构,利用双输入反相器的阻塞能力,将24个双...
纳米尺度CMOS工艺的电荷共享效应日益显著,粒子入射导致电路内部多个节点同时翻转的概率急剧升高.为了提高时序单元的可靠性,提出了一种三点翻转(triple node upsets,TNUs)自恢复的加固锁存器结构,利用双输入反相器的阻塞能力,将24个双输入反相器级联成6级,经反馈将发生翻转的节点恢复正确;内部采用不对称的连线方式,有效地消除了共模故障,优化了双输入反相器内部NMOS/PMOS的驱动能力,消除了节点逻辑值翻转造成的亚稳态.采用Hspice进行实验表明,相比已有容忍TNUs的4种加固锁存器,仅有所提结构和TNURL可以从TNUs中自行恢复,其他3种加固锁存器均无法从TNUs中自行恢复,而且会在输出端产生高阻态;和TNURL结构相比,所提结构的功耗减小了35.3%,延迟减小了48.3%,功耗延迟积(power delay product,PDP)减少了67.6%.
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关键词
单粒子翻转
抗辐射加固设计
双输入反相器
翻转自恢复
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职称材料
题名
单粒子四点翻转自恢复加固锁存器设计
被引量：
2
1
作者
黄正峰
郭阳
李雪筠
徐奇
宋钛
戚昊琛
欧阳一鸣
倪天明
机构
合肥工业大学电子科学与应用物理学院
合肥工业大学计算机与信息学院
安徽工程大学电气工程学院
出处
《计算机辅助设计与图形学学报》
EI
CSCD
北大核心
2021年第4期632-639,共8页
基金
国家自然科学基金(61874156,61874157,61904001,61904047)
安徽省自然科学基金(1908085QF272)。
文摘
为了容忍日益严重的单粒子多点翻转,提出了一种能够容忍单粒子四点翻转的加固锁存器——QNURL(quadruple node upset recovery latch).该锁存器包含40个同构的双输入反相器,形成5×8的阵列结构,构建了多级过滤的容错机制.通过有效地利用双输入反相器的单粒子过滤特性,当任意4个内部状态节点同时发生翻转时,都可以被多级过滤机制消除,自动恢复到正确值. PTM 32 nm工艺下的仿真结果表明,与现有的4种单粒子多点翻转加固锁存器综合比较,该锁存器的单粒子四点翻转自恢复比率高达100%,延迟平均降低了86.02%,功耗延迟积(powerdelayproduct,PDP)平均降低了78.94%,功耗平均增加了59.09%,面积平均增加了4.63%.文章最后对结构进行了衍生,提出了容忍N点翻转的(N (10)1)'2N结构框架.
关键词
单粒子翻转
抗辐射加固设计
四点翻转
双输入反相器
软错误自恢复
Keywords
single event upset
radiation hardening by design
quadruple node upset
dual input inverter
soft error self-recovery
分类号
TP391.41 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
32 nm CMOS工艺单粒子三点翻转自恢复锁存器设计
被引量：
1
2
作者
黄正峰
郭阳
潘尚杰
鲁迎春
梁华国
戚昊琛
欧阳一鸣
倪天明
徐奇
机构
合肥工业大学电子科学与应用物理学院
合肥工业大学计算机与信息学院
安徽工程大学电气工程学院
出处
《计算机辅助设计与图形学学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第12期2013-2020,共8页
基金
国家自然科学基金(61874156,61904047,61904001)
安徽省自然科学基金(1908085QF272).
文摘
纳米尺度CMOS工艺的电荷共享效应日益显著,粒子入射导致电路内部多个节点同时翻转的概率急剧升高.为了提高时序单元的可靠性,提出了一种三点翻转(triple node upsets,TNUs)自恢复的加固锁存器结构,利用双输入反相器的阻塞能力,将24个双输入反相器级联成6级,经反馈将发生翻转的节点恢复正确;内部采用不对称的连线方式,有效地消除了共模故障,优化了双输入反相器内部NMOS/PMOS的驱动能力,消除了节点逻辑值翻转造成的亚稳态.采用Hspice进行实验表明,相比已有容忍TNUs的4种加固锁存器,仅有所提结构和TNURL可以从TNUs中自行恢复,其他3种加固锁存器均无法从TNUs中自行恢复,而且会在输出端产生高阻态;和TNURL结构相比,所提结构的功耗减小了35.3%,延迟减小了48.3%,功耗延迟积(power delay product,PDP)减少了67.6%.
关键词
单粒子翻转
抗辐射加固设计
双输入反相器
翻转自恢复
Keywords
single event upset
radiation hardening by design
dual input inverter
upset self-recovery
分类号
TP391.41 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
单粒子四点翻转自恢复加固锁存器设计
黄正峰
郭阳
李雪筠
徐奇
宋钛
戚昊琛
欧阳一鸣
倪天明
《计算机辅助设计与图形学学报》
EI
CSCD
北大核心
2021
2
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职称材料
2
32 nm CMOS工艺单粒子三点翻转自恢复锁存器设计
黄正峰
郭阳
潘尚杰
鲁迎春
梁华国
戚昊琛
欧阳一鸣
倪天明
徐奇
《计算机辅助设计与图形学学报》
EI
CSCD
北大核心
2020
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