Отказоустойчивая ячейка статической памяти с использованием функционально полных толерантных элементов
Автор: Тюрин С.Ф., Морозов А.М.
Журнал: Вестник Пермского университета. Математика. Механика. Информатика @vestnik-psu-mmi
Рубрика: Информатика. Информационные системы
Статья в выпуске: 4 (12), 2012 года.
Бесплатный доступ
Предложено для повышения отказоустойчивости ячейки памяти SRAM использовать элементы с избыточным базисом - функционально полные толерантные (ФПТ) элементы, обеспечивающие работоспособность в случаях отказов и сбоев соответствующих транзисторов. Описано моделирование стандартной ячейки памяти SRAM, а затем ее модификации с использованием функционально полных толерантных элементов. Подтверждена работоспособность ячейки памяти при однократных константных отказах (сбоях). Произведено сравнение с отказоустойчивой реализацией в виде троированной ячейки памяти с мажоритарным элементом на выходе, показывающее предпочтительность предложенной ячейки по показателям сложности, быстродействия и вероятности безотказной, бессбойной работы.
Триггер, ячейка памяти sram, отказы и сбои, отказоустойчивость, мажоритирование, вероятность безотказной, бессбойной работы, система схемотехнического моделирования multisim
Короткий адрес: https://sciup.org/14729821
IDR: 14729821 | УДК: 618
Fault tolerance static random-access memory using functionally complete tolerant elements
To raise the fault tolerance of the SRAM location elements with the excess basis - functionally complete tolerant elements which provide the location with operability in case of failure of the transistors in other words, are used. Modeling of SRAM location is described first. Then its modification using functionally complete tolerant elements is represented. The operability of the location in case of single constant failures is asserted. The comparison with the resilient implementation which is presented as a triplicating location with the output majority gate is carried out. This demonstrates that the SRAM location with functionally complete tolerant elements is more preferable in terms of the complexity factor, speed capability and the possibility of no-failure work.
Список литературы Отказоустойчивая ячейка статической памяти с использованием функционально полных толерантных элементов
- Тюрин С.Ф. Функционально полные толерантные булевы функции//Наука и технология в России, 1998, № 4. С.7-10.
- Тюрин С.Ф. Проблема сохранения функциональной полноты булевых функций при "отказах" аргументов//Автоматика и телемеханика. 1999. № 9. С. 176-186.
- Туurin S., Kharchenko V. Redundant Basises for Critical Systems and Infrastructures: General Approach and Variants of Implementa-tionProceedings of the 1st Intrenational Workshop on Critical Infrastructures Safety and Security. Kirovograd, 2011. Vol. 2. P.300-307.
- Тюрин С.Ф., Громов O.A., Греков A.B. Функционально полный толерантный элемент ФПТ+//Научно-технические ведомости С-Петерб. гос. политехи, ун-та. 2011. №1(115). С. 24-31.
- Тюрин С.Ф., Громов О.А., Греков А.В. Функционально-полный толерантный элемент. Патент РФ № 2449469, опубл. 27.04.2012. Бюл. № 12.
- Тюрин С.Ф., Громов О.А, Функционально полный толерантный элемент. Патент РФ № 2438234, опубл. 27.12.2011. Бюл. № 36.
- Иыуду К. Надежность, контроль и диагностика вычислительных машин и систем. М.: Высшая школа, 1989. 219 с.
- 6Т SRAM Ceil.URL: htrp://www.iue.tuwien. ac.at/phd/enmer/node34.html (дата обращения: 10.12).
- ПЛИС Actel -основа при реализации "SoC" бортовой аппаратуры [Электронный ресурс]. URL: http://www.spigl.wordpress. com/2009/09/16/плис/(дата обращения: 20.10.12).
- Степченков Ю.А., Дьяченко Ю.Г., Грш-фельд Ф.И. и др. Библиотека самосинхронных элементов для технологии БМК//Проблемы разработки перспективных микроэлектронных систем. 2006: сб. науч. тр./под общ. ред. А.Л.Стемпковского. М.: ИППМ РАН, 2006. С. 259-264.
- Сайт разработчика National Instruments//http://www.ni.com/multisim/
- Учебник по Multisim -Transient Analysis. URL: http://jeka91 lxs.narod.ru/analiz5.html
- National Instruments -Error: Time Step Too Small in Multisim. URL: http://digital.ni.com/public. nsf/allkb/4B99B2CD6C0C3B6A 86257 205005D58E0 (дата обращения: 30.10.12).