Sicherstellen der Robustheit in stromsparenden asynchronen Schaltungen - ENROL

Antragsteller Professor Dr.-Ing. Milos Krstic
Fachliche Zuordnung Elektronische Halbleiter, Bauelemente und Schaltungen, Integrierte Systeme, Sensorik, Theoretische Elektrotechnik
Förderung Förderung von 2018 bis 2022
Projektkennung Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 389059471
 

Projektergebnisse

Erstellungsjahr 2023

Zusammenfassung der Projektergebnisse

Das Hauptziel des ENROL-Projekts war die Sicherstellung der Robustheit in effizienten asynchronen Schaltungen, und die systematische Klassifizierung und Erweiterung von Techniken zur Reduzierung transienter Fehler auf Schaltungs- und Architekturebene. Der ENROL-Ansatz war „Bottom-Up“, beginnend mit einer umfassenden Fehlermodellierung, bis hin zu einer quantitativen simulativen Bewertung ihrer jeweiligen Wirksamkeit, wodurch Vergleiche und weitere Optimierungen ermöglicht wurden. Die Projektkonzepte gingen über die vereinfachten und heute unrealistischen Grenzen von Single Event Transient (SET) hinaus. Der ENROL-Ansatz schlug eine Asynchronous Full Error Detection and Correction (AFEDC)-Architektur vor, die ausgezeichnete Fehlertoleranzmerkmale gezeigt hat, gefolgt von verbessertem Metastabilitätsschutz, vergleichbaren Leistungen und reduziertem Stromverbrauch und Flächenkomplexität im Vergleich zu den entsprechenden synchronen Lösungen. Darüber hinaus wurden Mehrbitfehler in ENROL sowohl auf physikalischer, d. h. räumlicher, als auch auf architektonischer Ebene behandelt. Der gesamte Entwicklungsprozess wurde ebenfalls angesprochen und der Designflow vorgeschlagen, der die Implementierung entsprechender fehlertoleranter asynchroner Schaltungen ermöglicht. Die erzielten Ergebnisse könnten die Grundlage für effizientere und robustere asynchrone „Bundled-Data“ Schaltungen bilden. Das ENROL-Projekt hat seine Hauptziele erreicht und gilt als sehr erfolgreich und als Grundlage für die weitere Forschung im Bereich des zuverlässigen asynchronen Logikdesigns.

Projektbezogene Publikationen (Auswahl)

DFG-Verfahren Sachbeihilfen
Internationaler Bezug Österreich
Partnerorganisation Fonds zur Förderung der wissenschaftlichen Forschung (FWF)
Mitverantwortlich Professor Dr. Andreas Steininger