Aller au contenu principal
2026 article

Design of Quintuple-Node-Upset Hardened Latches Based on C-Element Voting and an Analog Voter

0Citations signalées, ce qui n’est pas une note de qualité
3Institutions déclarées
2Pays d’affiliation déclarés

Rattachement africain : cn, jp. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.

Le résumé fourni par la source

As nanometer-scale CMOS technology continues to advance, the susceptibility of memory cells to soft errors has significantly increased. Single-event multiple-node upsets (MNUs) have become a critical factor affecting integrated circuit reliability. This paper first proposes a self-recoverable double-node-upset (DNU) hardened latch (DSAR) based on the Soft-Error Aware Read-Decoupled (SAR) latch. Building upon this, a Quad-SAR latch capable of tolerating Quintuple-node upset (QtNU) is designed through dual DSAR redundancy and a two-stage Celement (CE) voting mechanism, achieving an optimized balance in area, power consumption, and delay. Furthermore, to address the high-impedance-state (HIS) sensitivity issue of C-elements, a Quint-SAR latch is achieved in this paper through the implementation of Quintuple-modular redundancy (QMR) combined with an Analog Voter (AV). This structure not only effectively tolerates QtNUs, but its incorporated Analog Voter features HIS insensitivity and offers significant low-overhead advantages compared to traditional voters. Extensive fault injection, PVT fluctuation, and negative bias temperature instability (NBTI) aging effect simulations verify the reliability of the proposed designs. HSPICE simulation results show that both the Quad-SAR and Quint-SAR latches possess QtNU tolerance capability and achieve a good balance in hardware overhead. Quad-SAR is suitable for low-power and low-delay requirements in non-HIS-sensitive scenarios, while Quint-SAR, with its HIS immunity, becomes the preferred solution for high-robustness scenarios. Compared to QNU-hardened and QtNU-hardened latches, their area-power-delay product (APDP) exhibits a decrease of 49.41% and 17.16%, respectively, and their setup time exhibits a decrease of 35.10% and 49.71%, respectively.

Ce résumé expose les affirmations des auteurs. BNTIC ne l’interprète pas comme une validation indépendante des résultats.

Le contrôle bibliographique ouvert

DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.

Titre Crossref
Design of Quintuple-Node-Upset Hardened Latches Based on C-Element Voting and an Analog Voter
Date Crossref
01/06/2026
Éditeur
Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)
Type
journal-article

Ce recoupement confirme des métadonnées liées au DOI. Il ne confirme ni la méthode ni les conclusions de l’étude, et il ne compte pas comme une seconde source scientifique indépendante.

Les institutions déclarées

Une affiliation ne permet pas de déduire la nationalité d’un auteur.

Les sujets associés

VLSI and FPGA Design TechniquesAdvanced Materials and MechanicsCryptography and Residue Arithmetic

BNTIC News n’est pas le producteur de ces données. Les publications sont interrogées à la demande dans Crossref, OpenAIRE, DOAJ, Europe PMC, HAL, DataCite, AfricArXiv, ROR et la Banque mondiale, sans clé d’accès. OpenAlex reste optionnel. Aucun service payant n’est nécessaire et aucune donnée externe n’est enregistrée en base. Consulter les sources et leurs limites.