集成電路器件處在輻射敏感環(huán)境中時(shí),易受到粒子轟擊產(chǎn)生單粒子效應(yīng),使得電路的邏輯值發(fā)生翻轉(zhuǎn),影響電路的可靠性。為了提高電路的可靠性,需要針對(duì)單粒子效應(yīng)引起的單粒子翻轉(zhuǎn)（single event upset, SEU）問(wèn)題進(jìn)行加固研究,三模冗余（triple modular redundancy, TMR）鎖存器是最簡(jiǎn)單有效的抗SEU加固鎖存器。文章闡述了TMR相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí),包括結(jié)構(gòu)組成、可靠性分析和工作原理。TMR鎖存器分為主級(jí)和從級(jí)。主級(jí)是由3個(gè)相同模塊組成的,從級(jí)是"三中取二"表決器。文中使用的表決器為2種傳統(tǒng)表決器和9種晶體管級(jí)表決器。傳統(tǒng)表決器是由門(mén)級(jí)單元構(gòu)成,晶體管級(jí)表決器是由PMOS管和NMOS管組合構(gòu)成。文章分析比較了11種不同結(jié)構(gòu)的TMR鎖存器,利用Hspice仿真工具測(cè)得TMR鎖存器的功耗、延遲、面積開(kāi)銷,并進(jìn)行綜合性能比較。 

【文章來(lái)源】：合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2020年03期 北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：6 頁(yè)

【部分圖文】：

基本三模冗余鎖存器

三模冗余鎖存器主級(jí)如圖2所示,由圖2可知,本文中三模冗余主級(jí)是3個(gè)同構(gòu)的D鎖存器,輸入信號(hào)同時(shí)經(jīng)過(guò)鎖存器主級(jí)產(chǎn)生3個(gè)反向信號(hào),再同時(shí)進(jìn)入多數(shù)表決器。1.1.2 三模冗余鎖存器從級(jí)

三模冗余系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖3所示。其工作原理是3個(gè)模塊同時(shí)對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算處理,并將運(yùn)算結(jié)果送往多數(shù)表決器。因此,一個(gè)模塊發(fā)生故障并不影響系統(tǒng)的正常工作,只有兩個(gè)模塊同時(shí)發(fā)生故障時(shí),輸出結(jié)果才會(huì)發(fā)生錯(cuò)誤。3 表決器結(jié)構(gòu)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于邏輯表決器的組合邏輯電路的設(shè)計(jì)[J]. 江麗,吳軼群.  山西電子技術(shù). 2016(05)
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[3]三模冗余系統(tǒng)的可靠性與安全性分析[J]. 陳州,倪明.  計(jì)算機(jī)工程. 2012(14)

博士論文
[1]數(shù)字電路軟錯(cuò)誤防護(hù)方法研究[D]. 黃正峰.合肥工業(yè)大學(xué) 2009



本文編號(hào)：2955914