Гистерезисный триггер для пассивно отказоустойчивых самосинхронных схем

Бесплатный доступ

Рассматривается так называемый гистерезисный триггер (Г-триггер) или С-элемент Малле-ра, фиксирующий завершение переходного процесса в самосинхронных (СС) схемах (ССС), работающих по фактическим задержкам элементов. ССС рассматриваются как один из пер -спективных вариантов энергосберегающей "зеленой" логики, работающей на ультранизких напряжениях питания и обладающих способностью фиксировать константные отказы. Предлагается и исследуется Г-триггер для резервированных структур, фисирующий завершение переходного процесса хотя бы в двух из трех каналов. Строится таблица переходов выходов соответствующего автомата и определяются логические функции.

Еще

Отказоустойчивость, гистерезисный триггер (г-триггер, с-элемент, элемент маллера), самосинхронная схема, переходный процесс, кмоп реализация, таблица переходов - выходов, логические функции

Короткий адрес: https://sciup.org/14729991

IDR: 14729991   |   УДК: 681.32

Muller element for redundant self-timed circuits

The article analyzes Muller element retaining the completion of the transition process in the self-timed circuits, working on the actual delay elements. Self-timed circuits are considered as one of the most promising options for energy-saving "green" computing, with work on the ultra-low supply voltages and the ability to fix the constant failures. However, this ability allows to build an active failsafe circuit, with this requires an additional control hardware maximum time of completion of the transition process to localize the site of failure and the corresponding reconfiguration (switching to the second channel), which may require a relatively long time. For the implementation of passive failover free of these shortcomings need triple redundancy. At the same time there is a problem completing the analysis of the transition process in the structure with a triple redundancy. It proposed and studied Muller element for redundant structures, retaining the completion of the transition process in at least two of the three channels. Builds a table of transitions of outputs corresponding finite state machine and logic functions are obtained.

Еще

Список литературы Гистерезисный триггер для пассивно отказоустойчивых самосинхронных схем

  • Проблемы создания отечественной элементной компонентной базы. URL: http://www.electronics.ru/journal/article/295 (дата обращения: 27.06.2015).
  • Инновационный комплекс МИЭТ. URL: http://miet.ru/content/s/200 (дата обраще-ния: 27.06.2015).
  • Базовые матричные кристаллы. URL: http://www.asic.ru/index.php? option=com_content&view=article&id= 52&Itemid=92 (дата обращения: 27.06.2015).
  • Гаврилов С.В., Денисов А.Н., Коняхин В.В. и др. САПР "Ковчег3.0" для проектирования микросхем на БМК серий 5503, 5507, 5521 и 5529. М., 2013. 295 с.
  • Денисов А.Н., Фомин Ю.П., Коняхин В.В и др. Библиотека функциональных ячеек для проектирования полузаказных микросхем серий 5503 и 5507/под общ. ред. А.Н. Саурова. М.: Техносфера, 2012. 304 c.
  • Степченков Ю.А., Денисов А.Н., Дьяченко Ю.Г. и др. Библиотека элементов для проектирования самосинхронных полузказных микросхем серий 5503/5507 и 5508/5509. М.: ИПИ РАН, 2008. 296 с.
  • Muller D.E., Bartky W.S. A theory of asynchronous circuits//Proc. Int Symp. On the Theory of Switching, Part 1. Harvard University Press, 1959. P. 204243.
  • Апериодические автоматы/под ред. В.И. Варшавского М.: Наука, 1976. С. 304.
  • Варшавский В.И., Мараховский В.Б., Розенблюм Л.Я. и др. Апериодическая схемотехника//Искусственный интеллект. Т.3: Программные и аппаратные средства/под ред. В.Н. Захарова, В.Ф. Хорошевского. М.: Радио и связь, 1990. § 4.3.
  • Yakovlev A. Energy-modulated computing//Design, Automation & Test in Europe Conference & Exhibition (DATE), 2011. IEEE, 2011. С. 1-6.
  • Тюрин С.Ф., Аляев Ю.А. Зеленая волна. Образовательные ресурсы и технологии. 2014. № 5 (8). С. 144-157.
  • Тюрин С.Ф., Плотникова А.Ю. Концепция "зеленой логики"//Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Электротехника, информационные технологии, системы управления. 2013. № 8. С. 61-72.
  • Donald C. Mayer, Ronald C. Lacoe. Designing Integrated Circuits to Withstand Space Radiation. Vol.4, №2. Crosslink. URL: http://www.aero.org/publications/crosslink/s ummer2003/06.html (дата обращения: 20.05. 2015).
  • Юдинцев В. Радиационно-стойкие интегральные схемы. Надежность в космосе и на земле//Электроника: Наука, Технология, Бизнес: журнал. 2007, № 5. С. 72-77. ISSN 1992-4178. URL: http://www. electronics.ru/file s/article_pdf/0/article_592_363.pdf (дата обращения: 29.05.2015).
  • Kamenskih, A.N., Tyurin, S.F. Application of redundant basis elements to increase self-timedcircuits reliability//Proceedings of the 2014 IEEE North West Russia Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering Conference. ElConRusNW 2014. P. 47-50.
  • Kamenskih, A.N., Tyurin, S.F. Features that provide fault tolerance of self-synchronizing circuits//Russian Electrical Engineering. 2015. P. 672682.
  • Kamenskikh A.N., Tyurin S.F. Advanced Approach to Development of Energy-Aware and Naturally Reliable Computing Systems. Proceeding of the 2015 IEEE North West Russia Section Young researches in electrical and electronic engineering conference (2015 ElConRusNW). P. 67-69.
  • Tyurin, S.F. Retention of functional completeness of Boolean functions under "failures" of the arguments (1999) Automation and Remote Control 60 (9 PART 2). P. 1360-1367.
  • Tyurin S., Kharchenko V. Redundant Basises for Critical Systems and Infrastructures: General Approach and Variants of ImplementationProceedings of the 1st Intrenatio-nal Workshop on Critical Infrastructures Sa-fety and Security, Kirovograd, Ukraine 11-13, May, 2011/Kharchenko V., Tagarev V. (edits), Vol. 2. P. 300-307.
  • Tyurin S.F., Grekov A.V., Gromov O.A. The principle of recovery logic FPGA for critical applications by adapting (3). P. 328-332. DOI: DOI: 10.5829/idosi.wasj.2013.26.03.13474
  • Tyurin S.F., Gromov O.A. A residual basis search algorithm of fault-tolerant programma ble logic integrated circuits//Russian Electrical Engineering. 2013. 84 (11). P. 647-651. DOI: DOI: 10.3103/S1068371213110163
  • Дж. Д. Ульман. Вычислительные аспекты СБИС/пер. с англ. А.В. Неймана/под ред. П.П. Пархоменко. М.: Радио и связь, 1990. 480 с.
  • Глебов А.Л. SP-BDD модель цифровых КМОП-схем и ее приложения в оптимизации и моделировании//Информационные технологии. 1997. №. 10.
Еще