新型RHBD抗多节点翻转锁存器设计

作     者：郭靖 李强 宿晓慧 孙宇 Guo Jing;Li Qiang;Su Xiaohui;Sun Yu

作者机构：中北大学仪器与电子学院太原030051 中国科学院微电子研究所硅器件与集成研发中心北京100029 工业和信息化部电子第五研究所元器件检测中心广州510610 

出 版 物：《计算机辅助设计与图形学学报》 (Journal of Computer-Aided Design & Computer Graphics)

年 卷 期：2021年第33卷第6期

页      面：963-973页

核心收录：

学科分类：081203[工学-计算机应用技术] 08[工学] 0835[工学-软件工程] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金(61604133) 

主　　题：纳米集成电路 抗辐射加固设计 锁存器 多节点翻转 

摘      要：在纳米数字锁存器中,多节点翻转(multiple-node upset,MNU)正持续增加.虽然现有基于互连单元的抗辐射加固设计(radiation hardening by design,RHBD)的锁存器可以恢复所有MNU,但是需要更多的敏感节点和晶体管.为了在获得高可靠性的同时降低硬件开销,提出利用辐射翻转机制进行加固的方法.首先,通过使用屏蔽晶体管减少敏感节点,进而降低使用的晶体管数;然后,将2个单元内的上拉晶体管进行交叉互连,从而构造出一个可抗MNU翻转的RHBD锁存器.在65 nm工艺下,与现有基于互连技术的RHBD锁存器相比,提出的RHBD锁存器可平均减少12.82%的面积,319.22%的延迟和10.66%的功耗.