近日，系统结构实验室抗辐照加固团队提出并实现了一种加固锁存器QNU-CPN，并通过加固单元的翻转函数和恢复函数，提出了一个快速计算锁存器多点翻转自恢复率的算法。相关成果以“QNU-CPN: A Low-Power Single-Event Quadruple-Node-Upset Recovery Latch”为题发表在电路设计领域的CCF A类期刊IEEE Transactions on Computer-Aided Design of Integrated Circuits and Systems。

随着半导体工艺技术的不断进步，集成电路对于辐射效应引发的可靠性问题变得更加敏感。课题组提出了一种低功耗四点翻转自恢复锁存器（QNU-CPN），该锁存器通过二十二个CPN单元之间的反馈互连以实现高可靠性。通过后仿真表明，与现有的四点翻转自恢复锁存器（LDAVPM、QRHIL、QRHIL-LC、MURLAV）相比，该锁存器平均功耗降低了56.45%、平均功耗延迟积（PDP）降低了56.92%、平均面积功耗延迟积（APDP）降低了58.59%，同时建立时间减小了11.11%。此外，本文还基于加固单元的翻转函数和恢复函数，提出了多点翻转加固锁存器的自恢复率计算算法，能够快速计算加固锁存器的多点翻转自恢复率。

论文得到国家自然科学基金项目的资助。合肥工业大学为该论文第一署名单位。作者包括黄正峰教授、邱麟雅、杨仕成、王晓蕾副教授、鲁迎春副教授、潘俊、程凡教授、温晓青教授，闫爱斌教授为本文通讯作者。

论文链接地址：https://doi.org/10.1109/TCAD.2025.3590658