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A new reliability-oriented place and route algorithm for SRAM-based FPGAs

Tipo di pubblicazione: Articolo su rivista
Tipologia MIUR: Contributo su Rivista > Articolo in rivista
Titolo: A new reliability-oriented place and route algorithm for SRAM-based FPGAs
Autori: L. Sterpone; Violante M.
Autori di ateneo:
Titolo del periodico: IEEE TRANSACTIONS ON COMPUTERS
Tipo di referee: Tipo non specificato
Editore: IEEE Computer Society
Volume: 55
Numero: 6
Intervallo pagine: pp. 732-744
Numero di pagine: 13
ISSN: 0018-9340
Abstract: The very high integration levels reached by VLSI technologies for SRAM-based Field Programmable Gate Arrays (FPGAs) lead to high occurrence-rate of transient faults induced by Single Event Upsets (SEUs) in FPGAs' configuration memory. Since the configuration memory defines which circuit an SRAM-based FPGA implements, any modification induced by SEUs may dramatically change the implemented circuit. When such devices are used in safety-critical applications, fault-tolerant techniques are needed to mitigate the effects of SEUs in FPGAs' configuration memory. In this paper, we analyze the effects induced by the SEUs in the configuration memory of SRAM-based FPGAs. The reported analysis outlines that SEUs in the FPGA's configuration memory are particularly critical since they are able to escape well-known fault masking techniques such as Triple Modular Redundancy (TMR). We then present a reliability-oriented place and route algorithm that, coupled with TMR, is able to effectively mitigate the effects of the considered faults. The effectiveness of the new reliability-oriented place and route algorithm is demonstrated by extensive fault injection experiments showing that the capability of tolerating SEU effects in the FPGA's configuration memory increases up to 85 times with respect to a standard TMR design technique
Data: 2006
Status: Pubblicato
Lingua della pubblicazione: Inglese
Parole chiave:
Dipartimenti (originale): DAUIN - Dipartimento di Automatica Informatica
Dipartimenti: DAUIN - Dipartimento di Automatica e Informatica
URL correlate:
    Area disciplinare: Area 09 - Ingegneria industriale e dell'informazione > SISTEMI DI ELABORAZIONE DELLE INFORMAZIONI
    Data di deposito: 05 Ott 2006 14:00
    Data ultima modifica (IRIS): 09 Set 2016 09:38:45
    Data inserimento (PORTO): 04 Ott 2016 13:24
    Numero Identificativo (DOI): 10.1109/TC.2006.82
    Permalink: http://porto.polito.it/id/eprint/1406962
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