[发明专利]一种可容忍三节点翻转的锁存器

摘要

本发明提供一种可容忍三节点翻转的锁存器，通过八组相互反馈的输入分离反相器构建高可靠性数据存储反馈环实现数据的高可靠存储，使用四输入C单元屏蔽存储模块中产生的多节点翻转，从而达到容忍多节点翻转的目的。同时，使用时钟门控技术和较少数目的晶体管降低锁存器开销，可广泛运用于对可靠性要求较高的各个应用领域。本发明相对于现有技术的有益效果在于：通过八组相互反馈的输入分离反相器构建高可靠性数据存储反馈环，不但能够实现对三个节点翻转的有效容忍，而且能够实现对双节点翻转和单节点翻转的有效容忍。功耗和面积开销较低。通过使用时钟门控技术减少电流竞争，降低功耗开销；使用较少数目的晶体管进行构建，降低面积开销。

主权项

1.一种可容忍三节点翻转的锁存器，其特征在于，包括：四个传输门、四个输入分离反相器、四个钟控输入分离反相器、一个C单元和一个输出级反相器；其中，所述四个传输门分别为具有相同时钟的：第一传输门(TG1)、第二传输门(TG2)、第三传输门(TG3)、第四传输门(TG4)；所述四个输入分离反相器分别为：第一输入分离反相器(IINV1)、第二输入分离反相器(IINV2)、第三输入分离反相器(IINV3)、第四输入分离反相器(IINV4)；所述四个钟控输入分离反相器分别为具有相同时钟的：第一钟控输入分离反相器(CG-IINV1)、第二钟控输入分离反相器(CG-IINV2)、第三钟控输入分离反相器(CG-IINV3)、第四钟控输入分离反相器(CG-IINV4)；所述第一传输门(TG1)的信号输入端、所述第二传输门(TG2)的信号输入端、所述第三传输门(TG3)的信号输入端以及所述第四传输门(TG4)的信号输入端相连接，连接点作为所述锁存器的数据输入端；所述第一传输门(TG1)的信号输出端分别与所述第一输入分离反相器(IINV1)的信号输出端、所述第一钟控输入分离反相器(CG-IINV1)的第一信号输入端、所述第四钟控输入分离反相器(CG-IINV4)的第二信号输入端以及所述C单元(CE)的第一信号输入端相连接；所述第二传输门(TG2)的信号输出端分别与所述第二输入分离反相器(IINV2)的信号输出端、所述第二钟控输入分离反相器(CG-IINV2)的第一信号输入端、所述第一钟控输入分离反相器(CG-IINV1)的第二信号输入端以及所述C单元(CE)的第二信号输入端相连接；所述第三传输门(TG3)的信号输出端分别与所述第三输入分离反相器(IINV3)的信号输出端、所述第三钟控输入分离反相器(CG-IINV3)的第一信号输入端、所述第二钟控输入分离反相器(CG-IINV2)的第二信号输入端以及所述C单元(CE)的第三信号输入端相连接；所述第四传输门(TG4)的信号输出端分别与所述第四输入分离反相器(IINV4)的信号输出端、所述第四钟控输入分离反相器(CG-IINV4)的第一信号输入端、所述第三钟控输入分离反相器(CG-IINV3)的第二信号输入端以及所述C单元(CE)的第四信号输入端相连接；所述第一钟控输入分离反相器(CG-IINV1)的信号输出端分别与所述第一输入分离反相器(IINV1)的第二信号输入端和所述第二输入分离反相器(IINV2)的第一信号输入端连接；所述第二钟控输入分离反相器(CG-IINV2)的信号输出端分别与所述第二输入分离反相器(IINV2)的第二信号输入端和所述第三输入分离反相器(IINV3)的第一信号输入端连接；所述第三钟控输入分离反相器(CG-IINV3)的信号输出端分别与所述第三输入分离反相器(IINV3)的第二信号输入端和所述第四输入分离反相器(IINV4)的第一信号输入端连接；所述第四钟控输入分离反相器(CG-IINV4)的信号输出端分别与所述第四输入分离反相器(IINV4)的第二信号输入端和所述第一输入分离反相器(IINV1)的第一信号输入端连接；所述C单元(CE)的信号输出端与所述输出级反相器的信号输入端连接；所述输出级反相器的信号输出端作为所述锁存器的数据输出端。