A Generalized Modular Redundancy Scheme for Enhancing Fault Tolerance of Combinational Circuits

Abstract

لا تزال الأجهزة النانوية آخذة بالتقلص مع مرور الوقت، إضافة إلى تطلبها إلى جهد تشغيل أقل وترددات عمل أعلى. هذا ما جعلها أكثر عرضة للمؤثرات الخارجية وأصبح من سماتها ارتفاع معدلات الخطأ الديناميكية. لحل هذه المشكلة سنلجأ لتقنيات التكرار، فهي تستخدم على نطاق واسع في زيادة وثوقية الدارات التركيبية. وقد قمنا في بحثنا هذا بتحسين الوثوقية ضد الأخطاء اللينة (أو الديناميكية) بالاعتماد على تقنيات التكرار وعلى احتمالات الحالة على مخارج هذه الدارات. يقترح البحث مخططاً عاماً لاستخدام الوحدات المتكررة من أجل زيادة وثوقية الدارات التركيبية، وسيبحث إضافة إلى ذلك في عدة جوانب متعلقة بتطبيق هذا المخطط. ويشتمل ذلك على ثلاثة أمور: أنواع الوحدات المتكررة، تعقيد منطق التصحيح، والمقارنة بين حماية مخرج واحد لقاء حماية مخارج متعددة. سنقوم علاوة على ذلك بتطوير منهجية لتطبيق المخطط العام لاستخدام الوحدات المتكررة. ويظهر تحليل الوثوقية الذي تم إجرائه لدارات مرجعية عدة من مجموعة LGSynth91 على أن المنهجية المقترحة قادرة على تحقيق وثوقية أعلى من تلك التي يحققها تكرار الوحدات الثلاثي. وعلى العموم، فقد حققنا وفرات كبيرة في الوحدات المتكررة المضافة باستخدام المنهجية المقترحة بالإضافة إلى تحقيق الوثوقية العالية.