Avaliação de Somadores e Comparadores Aproximados em uma aplicação de Machine Learning
Author:
Sandoval, Bernardo Borges
Abstract:
Efeitos de radiação apresentam desafios no projeto de circuitos eletrônicos. A densidade
elevada de transistores cada vez menores numa pequena área torna a avaliação de radiação
um parâmetro chave no projeto de circuitos, principalmente em aplicações aeroespaciais. Tais
aplicações também exigem eficiência energética. Portanto, é importante estudar o comporta-
mento do circuito em diferentes tensões de alimentação. Este trabalho traz a implementação de
uma ferramenta de código aberto para a avaliação da susceptibilidade à radiação de circuitos
digitais. Além disso o trabalho traz análises feitas através da ferramenta que apresentam com
a topologia, variabilidade de processo e tensão de alimentação podem alterar a resistência do
circuito à radiação.
A métrica adotada para indicar a sensibilidade à radiação foi o LETth. Todos os resultados
apresentados utilizam transistores FinFET 7 nm. Os resultados mostram que a operação de
circuitos abaixo de 0.5 V introduz 15% mais sensitividade nos circuitos avaliados. A análise de
Mapeamento mostra que adoção de portas NAND2 ao invés de NOR2 na saída dos circuitos
melhora a robustez em aproximadamente 38,6%. Além do mais, explorar o dimensionamento
de transistores apenas nas portas mais sensíveis pode melhorar a robustez em até 69% com
menor impacto em área que técnicas tradicionais de replicação de circuitos. Por ultimo, vimos
que, dentro dos limites de variabilidade de processo comercialmente aceitos, a robustez do
circuito pode variar em até uma ordem de magnitude, além de poder mudar qual o nodo mais
sensível e até qual porta é mais robusta.
Description:
Seminário de Iniciação Científica e Tecnológica.
Universidade Federal de Santa Catarina.
Nome do Centro de Ensino.
Nome do Departamento do Orientador.