単一磁束量子論理回路のためのタイミング故障のモデル化とテスト手法の検討

摘要

Single Flux Quqntum(SFQ) logic circuits are expected to achieve ultra-high-performance computers with low power. For realizing SFQ high-performance computers, fundamental technologies of SFQ super computers have been studied intensively. This report discusses fault modeling and test generation for SFQ logic circuits. SFQ circuits are very fast and use special logic system (pulse logic). Therefore, SFQ specific faults different from faults of CMOS logic circuits exists such as misalignment of data arrival clock cycle at gate inputs. In this report, a fault model for SFQ circuits and a test generation method with respect to the fault model are shown. In test generation, SFQ circuits are classified according to circuit structure of reconvergence. Two types of SFQ circuits are shown. For each type, test generation method is proposed.%単一磁束量子回路（SFQ回路）は超伝導体を用いた超高速な回路であり，現在，SFQ回路を用いたスーパーコンピュータ構築のための基盤技術の研究がおこなわれている．本稿では，SFQ論理回路のためのテスト手法について議論する．SFQ回路は高速で，パルス論理を用いるなど通常の半導体回路とは異なる性質を持つ．上のため，ジッタの影響によりゲートの入力において信号到達クロックサイクルがずれる等の一般の半導体論理回路の故障とは異なるタイプのタイミング故障が生じる．本稿では，SFQ回路のためのタイミング故障のモデル化を行い，提案故障モデルに基づくテスト生成法を示す．本稿では，回路の再収歓箇所のパイプライン構造に着目して回路を2つのタイプに分け，それぞれについてテスト生成法を示す．