Design of a Low-Power, High-Performance, and Soft-Error Immune Flip-flop for Nanometer Technologies

Author(s):
Message:
Article Type:
Research/Original Article (دارای رتبه معتبر)
Abstract:

As CMOS transistors are scaling down to improve performance, vulnerability of digital logic circuits to soft errors caused by energetic particles are increasing. Flip-flops (FF) are of the main elements of sequential logic circuits that are very susceptive to single event upset (SEU) and single event multiple-node upset (SEMU). In this paper, a new FF circuit robust against transient faults of SEU and SEMU caused by high-energy particle strikes is designed and evaluated. In comparison with previous work, the proposed circuit offers a low design cost, while, it also has a high degree of robustness against SEU/SEMU. This achievement is discussed and also evaluated by the simulations carried-out. Simulation results reveal that, the proposed circuit offers 20% improvement in power consumption and also 31% in delay as compared to the well-known and widely used MS-DICE FF. The effects of process, voltage, and temperature (PVT) variations on the performance of the proposed FF are also investigated and it is shown that this circuit has a reliable operation in the presence of PVT variations as well.

Language:
Persian
Published:
Journal of Electrical Engineering, Volume:50 Issue: 1, 2020
Pages:
137 to 146
magiran.com/p2140857  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 1,390,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
دسترسی سراسری کاربران دانشگاه پیام نور!
اعضای هیئت علمی و دانشجویان دانشگاه پیام نور در سراسر کشور، در صورت ثبت نام با ایمیل دانشگاهی، تا پایان فروردین ماه 1403 به مقالات سایت دسترسی خواهند داشت!
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 70 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!