Design and analysis of metastable-hardened and soft-error tolerant high-performance, low-power flip-flops
Notice bibliographique
Résumé
In this paper, detailed analysis is given on the design of metastable-hardened and soft-error tolerant flip-flops while maintaining the basic characteristics of low-power and high-performance. We also propose two new flip-flop designs: pre-discharge soft-error tolerant flip-flop (PDFF-SE) and sense-amplifier transmission-gate soft-error tolerant flip-flop (SATG-SE). Following our main design approach, both PDFF-SE and SATG-SE use a cross-coupled inverter on the critical path in the master-stage to achieve good metastability while generating differential signals to facilitate the usage of the Quatro cell in the slave-stage to protect against soft-errors. PDFF-SE is designed to achieve very high performance with good metastability while SATG-SE is a low-power design also with good metastability. We also introduce two new design metrics, namely the metastability-delay-product (MDP) and the metastability-power-delay-product (MPDP), to analyze the design tradeoffs between metastability, power, and performance. Simulation results in 65 nm CMOS technology have shown that both proposed designs achieve significant reduction in MDP and MPDP when compared to other flip-flop architectures analyzed in this work. Monte Carlo simulation results also show that these flip-flops are very robust and reliable against process variations and mismatches.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».