研究課題/領域番号 |
17K14667
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研究種目 |
若手研究(B)
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配分区分 | 基金 |
研究分野 |
電子デバイス・電子機器
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研究機関 | 京都工芸繊維大学 |
研究代表者 |
古田 潤 京都工芸繊維大学, 電気電子工学系, 助教 (30735767)
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研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2019年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2017年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
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キーワード | ソフトエラー / 重イオン / フリップフロップ / SEU / 低電力 |
研究成果の概要 |
本研究では組み合わせ回路の遅延時間によってフリップフロップで生じた放射線起因のエラー(ソフトエラー)の除去効果を重イオンの照射実験を用いて実測にて確認を行った。その結果、組み合わせ回路の遅延時間がクロック周期の大部分を占める480MHzの動作周波数の時には500kHzの動作周波数と比較して2倍から4倍のエラー耐性を実現することを確認した。 また、ガードゲート構造を利用した新しい耐放射線フリップフロップの提案を行った。重イオンの照射実験の結果、マスターラッチのエラー耐性が100倍に向上することを確認した。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
従来のソフトエラー対策では全てのフリップフロップにエラー対策を施すために、過剰な対策かつ回路の消費電力の増加が極めて大きくなっていた。しかし本研究成果により、組み合わせ回路の遅延時間が大きいフリップフロップのエラーはその遅延時間によりエラーの伝播が阻害されることを示した。この組み合わせ回路の遅延時間による除去効果を考慮してソフトエラー対策を施すことで、全てのフリップフロップにエラー対策を施した場合と同等のソフトエラー耐性を実現しつつ消費電力を抑えることが可能となる。
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