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2009 Fiscal Year Annual Research Report

耐遅延変動特性を強化した一般同期回路設計法の確立

Research Project

Project/Area Number 21300012
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

高橋 篤司  Osaka University, 工学研究科, 准教授 (30236260)

Keywords同期回路 / 耐遅延変動特性 / 遅延分布 / 一般同期方式 / 故障検出回復方式 / 動的遅延解析 / クロック / 実効クロック周期
Research Abstract

性能とともに信頼性を従来よりも格段に向上させた集積回路を設計,製造するための設計方法論を確立するため,タイミングエラーの発生確率をより正確に高速に見積もる手法の開発,および大域的クロックを用いた一般同期方式において,遅延故障検出・故障回復機能の効果的な実現方法の検討が求められている.タイミングエラーの発生確率の見積り手法の開発のため,小規模な回路において,すべての入力信号ベクトル対を用いた回路シミュレーションによる動的遅延解析により,回路遅延の分布を求め,同一処理を行う最大遅延が等しい回路においても,回路構造により回路遅延の分布が大きく異なることを確認した.回路の構造と遅延分布との関係を精査することで,大規模な回路に対する高速見積り手法の開発のための指針を得た.また,遅延故障検出・故障回復機能の効果的な実現に向け,フリップフロップを2重化し,それぞれ必ずしも正しい値を取り込まない早いタイミング,正しい値が取り込まれることが保証される遅いタイミングで動作させ,2つのフリップフロップの保持値が一致している場合には,タイミングエラーは発生していないと判断し,早いタイミングのフリップフロップの保持値を用いて通常動作を続け,異なる場合にはタイミングエラーが発生したと判断し,通常動作を中断し故障回復動作に移る方式を外部回路を含めVerilog言語により回路記述し,回路が正常に処理を行うこと,および,回路性能の指標となる実効クロック周期は適切にクロック周期を設定することで従来方式よりも向上することを回路シミュレーションにより確認した.

  • Research Products

    (11 results)

All 2010 2009

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (6 results)

  • [Journal Article] 入力ベクトルと回路の内部状態を考慮したピーク電力高速見積もり手法2010

    • Author(s)
      高橋伸嘉, 富岡洋一, 小平行秀, 高橋篤司
    • Journal Title

      電子情報通信学会技術報告書 Vol. 109 No. 462

      Pages: 97-102

  • [Journal Article] エラー検出回復方式における加算器の性能評価2010

    • Author(s)
      右近祐太, 井上雄文, 高橋篤司, 谷口研二
    • Journal Title

      電子情報通信学会技術報告書 Vol. 109 No. 462

      Pages: 133-138

  • [Journal Article] 入力ベクトルの適切な選択によるピーク電力高速見積り手法2009

    • Author(s)
      高橋伸嘉, 富岡洋一, 小平行秀, 高橋篤司
    • Journal Title

      DAシンポジゥム2009論文集

      Pages: 13-18

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] New design methodologies for synchronous circuits2009

    • Author(s)
      Atsushi Takahashi
    • Journal Title

      Special Papers of IEEJ the 2009 International Analog VLSI Workshop 12

      Pages: 1-4

  • [Journal Article] 加算器におけるクロック周期に応じた遅延エラー率の評価2009

    • Author(s)
      右近祐太, 高橋篤司, 谷口研二
    • Journal Title

      電子情報通信学会技術報告書(ICD2009-91) Vol. 109 No. 336

      Pages: 77-81

  • [Presentation] 入力ベクトルと回路の内部状態を考慮したピーク電力高速見積もり手法2010

    • Author(s)
      高橋仲嘉
    • Organizer
      電子情報通信学会VLSI設計技術研究会
    • Place of Presentation
      沖縄県那覇市
    • Year and Date
      2010-03-11
  • [Presentation] 加算器におけるクロック周期に応じた遅延エラー率の評価2010

    • Author(s)
      右近祐太
    • Organizer
      電子情報通信学会VLSI設計技術研究会
    • Place of Presentation
      沖縄県那覇市
    • Year and Date
      2010-03-11
  • [Presentation] 加算器におけるクロック周期に応じた遅廷エラー率の評価2009

    • Author(s)
      右近祐太
    • Organizer
      電子情報通信学会集積回路研究会
    • Place of Presentation
      静岡県浜松市
    • Year and Date
      2009-12-14
  • [Presentation] New design methodologies for synchronous circuits2009

    • Author(s)
      Atsushi Takahashi
    • Organizer
      IEEJ the 2009 International Analog VLSI Workshop
    • Place of Presentation
      タイ・チェンマイ
    • Year and Date
      2009-11-19
  • [Presentation] Recent Advances in Routing Control Technology2009

    • Author(s)
      Atsushi Takahashi
    • Organizer
      Japan-Taiwan Semiconductor Electronic Design Automation (EDA) Science Technology Symposium
    • Place of Presentation
      福岡県北九州市
    • Year and Date
      2009-09-04
  • [Presentation] 入力ベクトルの適切な選択によるピーク電力高速見積り手法2009

    • Author(s)
      高橋伸嘉
    • Organizer
      DAシンポジウム2009
    • Place of Presentation
      石川県加賀市
    • Year and Date
      2009-08-26

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Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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