一种基于混合模拟的计算组合电路中软错误率的方法与工具 被引量：6

1

作者 陈书明 杜延康 刘必慰 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期153-157,共5页

随着工艺尺寸的不断缩小,组合电路引起的SER(Soft Error Rates)越来越严重。针对使用HSPICE计算组合电路软错误率速度较慢以及使用传统的组合电路软错误率分析工具在对待重汇聚时计算精度不高的问题,本文提出了一种混合模拟的方法,并基... 随着工艺尺寸的不断缩小,组合电路引起的SER(Soft Error Rates)越来越严重。针对使用HSPICE计算组合电路软错误率速度较慢以及使用传统的组合电路软错误率分析工具在对待重汇聚时计算精度不高的问题,本文提出了一种混合模拟的方法,并基于该方法实现了组合电路软错误率分析工具。该混合模拟方法使用HSPICE模拟发生重汇聚的逻辑门;使用快速的脉冲传播算法模拟其他逻辑门。模拟结果表明,该方法可以在速度和精度上达到很好的折中。通过与国际上常用的组合电路软错误率分析工具进行比较发现,在重汇聚发生较多的电路中,该混合模拟方法更能真实地反应组合逻辑中的软错误率。 展开更多

关键词 软错误率 混合模拟 重汇聚

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FinFET器件单粒子翻转物理机制研究评述

2

作者 王仕达 张洪伟 +2 位作者 唐民 梅博 孙毅 《航天器环境工程》 CSCD 2024年第2期225-233,共9页

鳍式场效应晶体管(FinFET)器件由于其较高的集成度以及运算密度,已成为未来航天应用领域的重要选择。FinFET器件的辐射敏感性与其制作工艺和工作条件息息相关。为了解FinFET器件的单粒子翻转(SEU)敏感机制,文章结合国内外开展的相关研究... 鳍式场效应晶体管(FinFET)器件由于其较高的集成度以及运算密度,已成为未来航天应用领域的重要选择。FinFET器件的辐射敏感性与其制作工艺和工作条件息息相关。为了解FinFET器件的单粒子翻转(SEU)敏感机制,文章结合国内外开展的相关研究,从SEU机理出发,分析了器件特征尺寸、电源电压和入射粒子的线性能量传输(LET)值等不同条件对器件SEU敏感性的影响,最后结合实际对FinFET器件SEU的研究发展方向进行展望。 展开更多

关键词 鳍式场效应晶体管 单粒子翻转 软错误率 静态随机存取存储器

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组合逻辑电路中软错误率的频域分析方法 被引量：6

3

作者 雷韶华 韩银和 李晓维 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2011年第3期535-544,共10页

基于频域的软错误率分析方法可实现快速而精确地分析组合逻辑中软错误的电气屏蔽特性和窗闩屏蔽特性.该方法利用信号和逻辑门的频域特性,计算瞬时错误信号在组合逻辑电路中传播过程.基于频域的分析方法主要分为2个处理步骤:线性系统处... 基于频域的软错误率分析方法可实现快速而精确地分析组合逻辑中软错误的电气屏蔽特性和窗闩屏蔽特性.该方法利用信号和逻辑门的频域特性,计算瞬时错误信号在组合逻辑电路中传播过程.基于频域的分析方法主要分为2个处理步骤:线性系统处理和非线性系统处理.线性系统处理通过电路系统的频率响应来计算输出信号.非线性系统处理瞬时信号的幅度过高而导致晶体管工作在不同的线性系统的情况.基于频域的分析方法采用电路系统的输入输出特性来计算非线性系统的输出信号.数据拟合的方法可以求解粒子击中而导致的瞬时错误信号的信号宽度和通路输出信号的信号宽度之间的函数关系.二者结合可计算由粒子撞击而导致错误信号的概率.使用反相器链的实验结果表明,相对于HSPICE仿真,基于频域的软错误率分析方法是高效的,且可以取得平均96.96%的精确度.使用ISCAS85基准电路和乘法器阵列的实验结果表明,基于频域的软错误率分析方法取得95.82%的精确度. 展开更多

关键词 软错误率 电气屏蔽特性 窗闩屏蔽特性 逻辑屏蔽特性 重汇聚

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复杂数字电路中的单粒子效应建模综述 被引量：6

4

作者 吴驰 毕津顺 +5 位作者 滕瑞 解冰清 韩郑生 罗家俊 郭刚 刘杰 《微电子学》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期117-123,127,共8页

单粒子效应产生的软错误是影响航天电子系统可靠性的主要因素之一。对其进行建模是研究单粒子效应机理和电路加固技术的有效方法。介绍了深亚微米及以下工艺中影响模型准确性的几种效应机制,包括脉冲展宽机制、电荷共享机制和重汇聚机... 单粒子效应产生的软错误是影响航天电子系统可靠性的主要因素之一。对其进行建模是研究单粒子效应机理和电路加固技术的有效方法。介绍了深亚微米及以下工艺中影响模型准确性的几种效应机制,包括脉冲展宽机制、电荷共享机制和重汇聚机制等。重点分析了单粒子瞬态、单粒子翻转的产生模型和单粒子瞬态的传播模型。阐述了基于重离子和脉冲激光的模型验证方法。最后,分析了单粒子效应随特征尺寸的变化趋势,并提出了未来单粒子效应建模技术的发展方向。 展开更多

关键词 单粒子瞬态效应 单粒子翻转效应 软错误率 掩蔽效应

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65nm工艺SRAM低能质子单粒子翻转实验研究 被引量：5

5

作者 何安林 郭刚 +10 位作者 陈力 沈东军 任义 刘建成 张志超 蔡莉 史淑廷 王惠 范辉 高丽娟 孔福全 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期2364-2369,共6页

基于北京HI-13串列加速器质子源及技术改进工作,获得2~15 MeV低能质子束流。针对商业级65nm工艺4M×18bit大容量随机静态存储器（SRAM）,开展了质子单粒子翻转实验研究。实验结果表明,低能质子通过直接电离机制可在存储器中引起显... 基于北京HI-13串列加速器质子源及技术改进工作,获得2~15 MeV低能质子束流。针对商业级65nm工艺4M×18bit大容量随机静态存储器（SRAM）,开展了质子单粒子翻转实验研究。实验结果表明,低能质子通过直接电离机制可在存储器中引起显著的单粒子翻转,其翻转截面较核反应机制引起的翻转截面大2~3个数量级。结合实验数据分析了质子翻转机制、LET值及射程、临界电荷及空间软错误率等,分析结果表明,实验器件翻转临界电荷约为0.97fC,而低能质子超过高能质子成为质子软错误率的主要贡献因素。 展开更多

关键词 质子 单粒子翻转 直接电离 随机静态存储器 软错误率

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典型卫星轨道辐射环境及在轨软错误率预计模型分析 被引量：5

6

作者 张战刚 雷志锋 恩云飞 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期207-213,共7页

使用最新版本的Space Radiation 7.0软件对典型卫星轨道(包括地球同步轨道、中地轨道和低地轨道)的空间辐射环境进行提取和计算,分析不同空间天气和屏蔽条件下的轨道离子通量-能量谱和通量-线性能量沉积(LET)谱特点。以一款SOI SRAM为例... 使用最新版本的Space Radiation 7.0软件对典型卫星轨道(包括地球同步轨道、中地轨道和低地轨道)的空间辐射环境进行提取和计算,分析不同空间天气和屏蔽条件下的轨道离子通量-能量谱和通量-线性能量沉积(LET)谱特点。以一款SOI SRAM为例,结合地面加速器重离子试验获得的单粒子翻转截面-LET值关系曲线,预计该器件的在轨软错误率(SER),并分析关键参数对预计结果的影响规律和内在机理。结果表明,使用Space Radiation软件的四种输入模式获得的预计结果可相差5倍左右;灵敏区厚度的增大导致在轨SER降低数个数量级,原因为灵敏区厚度的设置与灵敏区平均投影面积和符合条件的空间离子通量的大小直接相关;漏斗长度的大小对预计结果有一定的影响。最后,对SER预计模型的适用性和发展趋势进行了讨论。 展开更多

关键词 空间辐射环境 软错误率 单粒子效应

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基于高海拔地区的大气中子单粒子效应实时测量试验研究 被引量：3

7

作者 张战刚 雷志锋 +10 位作者 黄云 恩云飞 张毅 童腾 李晓辉 师谦 彭超 何玉娟 肖庆中 李键坷 路国光 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期725-733,共9页

开展65 nm高速大容量静态随机存取存储器(SRAM)大气中子单粒子效应特性及试验评价技术研究,基于4 300 m高海拔地区大面积器件阵列实时测量试验,突破效应甄别、智能远程测控等关键技术,在153 d的试验时间内共观测到错误43次,其中器件内... 开展65 nm高速大容量静态随机存取存储器(SRAM)大气中子单粒子效应特性及试验评价技术研究,基于4 300 m高海拔地区大面积器件阵列实时测量试验,突破效应甄别、智能远程测控等关键技术,在153 d的试验时间内共观测到错误43次,其中器件内单粒子翻转39次,多单元翻转(MCU)在单粒子翻转中占比23%,最大的MCU为9位。对高能中子、热中子和封装α粒子的贡献比例进行了分析,并基于多地中子通量数据,推演得到北京地面和10 km高空应用时的单位翻转(SBU)和MCU失效率(FIT)。发现地面处软错误的主要诱因为封装α粒子,随着海拔的增高,大气中子对软错误的贡献比例明显增大;MCU全部由高能中子引起,北京10 km高空处的MCU FIT值明显增大,其占比由地面的8%增大至26%。结合器件版图布局,对MCU产生机理进行了深入分析。最后,提出一种目标导向的存储器软错误加固策略优化方法。 展开更多

关键词 大气中子 单粒子效应 高海拔 软错误率

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考虑NBTI效应的组合电路软错误率计算方法 被引量：3

8

作者 闫爱斌 梁华国 +1 位作者 黄正峰 蒋翠云 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第8期1562-1569,共8页

工艺尺寸的降低导致组合电路对软错误的敏感性越发突出,由负偏置温度不稳定性(NBTI)效应引起的老化现象越发不容忽视.为了准确地评估集成电路在其生命周期不同阶段的软错误率,提出一种考虑NBTI效应的组合电路软错误率计算方法.首先通过... 工艺尺寸的降低导致组合电路对软错误的敏感性越发突出,由负偏置温度不稳定性(NBTI)效应引起的老化现象越发不容忽视.为了准确地评估集成电路在其生命周期不同阶段的软错误率,提出一种考虑NBTI效应的组合电路软错误率计算方法.首先通过对节点输出逻辑进行翻转来模拟故障注入,并搜索考虑扇出重汇聚的敏化路径;再基于单粒子瞬态(SET)脉冲在产生过程中展宽的解析模型对初始SET脉冲进行展宽,使用NBTI模型计算PMOS晶体管阈值电压增量并映射到PTM模型卡;最后使用考虑老化的HSPICE工具测量SET脉冲在门单元中传播时的展宽,并将传播到锁存器的SET脉冲进行软错误率计算.在考虑10年NBTI效应的影响下,与不考虑NBTI效应的软错误率评估方法相比的实验结果表明,该方法能够平均提高15%的软错误率计算准确度. 展开更多

关键词 负偏置温度不稳定性 扇出重汇聚 单粒子瞬态 软错误率

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航空电子设备大气辐射环境的危害影响分析 被引量：3

9

作者 陈宇 李明 傅耘 《装备环境工程》 CAS 2019年第9期109-112,共4页

目的调查航空电子设备在典型民用飞行高度(8 000~12 000 m)下大气辐射环境的危害影响。方法利用14 MeV高能中子源对航空电子设备用CPU、DSP、FPGA及存储器开展了辐照试验,获取了各试件的单粒子效应敏感特性,采用民航高度下大气中子注量... 目的调查航空电子设备在典型民用飞行高度(8 000~12 000 m)下大气辐射环境的危害影响。方法利用14 MeV高能中子源对航空电子设备用CPU、DSP、FPGA及存储器开展了辐照试验,获取了各试件的单粒子效应敏感特性,采用民航高度下大气中子注量率的典型值6000 n/(cm^2·s),预计典型航空电子设备在巡航高度下可能发生的软错误率。结果约900 h内,该航空电子设备会由于大气辐射单粒子效应诱发一次错误。结论在不采取针对性防护措施的前提下,大气中子诱发的单粒子效应将严重影响航空电子设备可靠性、维修性,甚至危及飞行安全。 展开更多

关键词 航空电子设备 大气辐射 中子 中子诱发的单粒子效应 软错误率

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基于四值脉冲参数模型的单粒子瞬态传播机理与软错误率分析方法 被引量：2

10

作者 李悦 蔡刚 +1 位作者 李天文 杨海钢 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第8期2113-2121,共9页

随着工艺尺寸的不断缩小,由单粒子瞬态(Single Event Transient,SET)效应引起的软错误已经成为影响宇航用深亚微米VLSI电路可靠性的主要威胁,而SET脉冲的产生和传播也成为电路软错误研究的热点问题。通过研究SET脉冲在逻辑链路中的传播... 随着工艺尺寸的不断缩小,由单粒子瞬态(Single Event Transient,SET)效应引起的软错误已经成为影响宇航用深亚微米VLSI电路可靠性的主要威胁,而SET脉冲的产生和传播也成为电路软错误研究的热点问题。通过研究SET脉冲在逻辑链路中的传播发现:脉冲上升时间和下降时间的差异能够引起输出脉冲宽度的展宽或衰减;脉冲的宽度和幅度可决定其是否会被门的电气效应所屏蔽。该文提出一种四值脉冲参数模型可准确模拟SET脉冲形状,并采用结合查找表和经验公式的方法来模拟SET脉冲在电路中的传播过程。该文提出的四值脉冲参数模型可模拟SET脉冲在传播过程中的展宽和衰减效应,与单参数脉冲模型相比计算精度提高了2.4%。该文应用基于图的故障传播概率算法模拟SET脉冲传播过程中的逻辑屏蔽,可快速计算电路的软错误率。对ISCAS’89及ISCAS’85电路进行分析的实验结果表明:该方法与HSPICE仿真方法的平均偏差为4.12%,计算速度提升10000倍。该文方法可对大规模集成电路的软错误率进行快速分析。 展开更多

关键词 超大规模集成电路 软错误率 单粒子瞬态 四值脉冲参数 故障传播概率

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新型微电子技术单粒子效应研究面临的挑战 被引量：2

11

作者 郭红霞 王伟 +3 位作者 罗尹虹 赵雯 郭晓强 张科营 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第7期538-542,共5页

随着器件特征尺寸的减小,单粒子效应成为影响CMOS工艺空间辐射环境可靠性的关键因素之一。未来航天和国防系统需要了解新型工艺中的单粒子效应损伤机制及其加固方法,包括在器件几何尺寸和材料方面的改变如何影响到能量淀积、电荷收集、... 随着器件特征尺寸的减小,单粒子效应成为影响CMOS工艺空间辐射环境可靠性的关键因素之一。未来航天和国防系统需要了解新型工艺中的单粒子效应损伤机制及其加固方法,包括在器件几何尺寸和材料方面的改变如何影响到能量淀积、电荷收集、电路翻转、参数退化等等。分析了随着特征尺寸减小,在高速数字电路中的单粒子瞬态效应SET的影响,包括由质子的直接电离作用产生的单粒子效应、粒子能量效应和非直接电离对单粒子效应的影响。对可能替代体硅器件的新型器件单粒子能力进行了简要介绍。 展开更多

关键词 单粒子瞬态 软错误率 单粒子功能中断

原文传递

基于地面加速测试的大气中子软错误率评估方法研究 被引量：2

12

作者 彭超 《电子产品可靠性与环境试验》 2017年第5期60-64,共5页

大气中子单粒子效应导致的集成电路软错误给应用于地面和大气层中的具有高可靠性要求的电子系统带来了严重的失效风险,因此有必要对集成电路的大气中子软错误率进行评估。重点研究了大气中子导致的集成电路软错误的错误率的加速测试技... 大气中子单粒子效应导致的集成电路软错误给应用于地面和大气层中的具有高可靠性要求的电子系统带来了严重的失效风险,因此有必要对集成电路的大气中子软错误率进行评估。重点研究了大气中子导致的集成电路软错误的错误率的加速测试技术。首先,分别基于JESD 89A标准和EXPACS仿真工具计算了地球大气层中不同海拔处的中子通量,结果表明大气中子辐射场受海拔高度的影响非常明显;然后,以一款存储器电路为例,探讨了基于单能中子/质子源和散裂中子源的大气中子软错误率加速测试方法;最后,分别利用这两种方法对该存储器电路在海平面和飞机飞行高度处的软错误率进行了计算,飞机飞行高度处更高的软错误率表明航空飞行器面临着更严重的可靠性风险。 展开更多

关键词 地面宇宙射线 大气层中子 单粒子效应 软错误率 加速测试

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组合逻辑电路的软错误率自动分析平台 被引量：2

13

作者 绳伟光 肖立伊 毛志刚 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第11期1661-1666,共6页

为在设计阶段快速评估集成电路的软错误率,以指导高可靠集成电路的设计,提出一种适用于组合逻辑电路和时序逻辑电路组合逻辑部分的快速软错误率自动分析平台HSECT-ANLY.采用精确的屏蔽概率计算模型来分析软错误脉冲在电路中的传播;用向... 为在设计阶段快速评估集成电路的软错误率,以指导高可靠集成电路的设计,提出一种适用于组合逻辑电路和时序逻辑电路组合逻辑部分的快速软错误率自动分析平台HSECT-ANLY.采用精确的屏蔽概率计算模型来分析软错误脉冲在电路中的传播;用向量传播和状态概率传播的方法来克服重汇聚路径的影响,以提高分析速度;使用LL(k)语法分析技术自动解析Verilog网表,使分析过程自动化,且使得本平台可分析时序电路的组合逻辑部分.开发工作针对综合后Verilog网表和通用的标准单元库完成,使得HSECT-ANLY的实用性更强.对ISCAS85和ISCAS89 Benchmark电路进行分析实验的结果表明:文中方法取得了与同类文献相似的结果,且速度更快,适用电路类型更多,可自动分析电路的软错误率并指导高可靠集成电路的设计. 展开更多

关键词 软错误率 组合逻辑电路 时序逻辑电路 语法分析 高可靠

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栅氧退化效应下纳米级SRAM单元临界电荷分析 被引量：1

14

作者 金作霖 张民选 +1 位作者 孙岩 石文强 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2013年第8期20-24,共5页

集成电路工艺已经发展到纳米量级。在纳米级工艺下,芯片集成度不断提高,电压不断降低,软错误问题已经开始对地面的集成电路产生影响。与此同时,晶体管的氧化层随着特征尺寸的降低越来越薄,在较高的电场压力下栅氧退化效应越来越严重。... 集成电路工艺已经发展到纳米量级。在纳米级工艺下,芯片集成度不断提高,电压不断降低,软错误问题已经开始对地面的集成电路产生影响。与此同时,晶体管的氧化层随着特征尺寸的降低越来越薄,在较高的电场压力下栅氧退化效应越来越严重。软错误问题和栅氧退化问题是集成电路当前和未来所面临的两个可靠性挑战。首先通过建立解析模型的方法分析了栅氧退化效应对SRAM单元临界电荷的影响,然后对65nm的SRAM单元在不同栅氧退化程度下的临界电荷大小进行了SPICE模拟。解析模型和模拟实验的结果都表明,栅氧退化效应越严重,SRAM单元的临界电荷越小,二者之间呈近似的指数关系。模拟实验还表明,在同一栅氧退化程度下,不同工艺水平的SRAM单元的软错误率呈线性关系。 展开更多

关键词 栅氧退化 软错误 SRAM单元 临界电荷 软错误率

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增强组合电路脉冲窄化效应的软错误率优化布局方法

15

作者 刘畅 贺旭 +1 位作者 梁斌 郭阳 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第6期1158-1165,共8页

为了提高芯片抗辐照性能,提出了一种基于电荷共享效应的组合电路软错误率优化布局方法.首先减少已有quenching单元对间距以增强脉冲窄化效应;然后通过插入和交换操作增加电路中quenching单元对数量,以提高电路发生脉冲窄化效应的概率;... 为了提高芯片抗辐照性能,提出了一种基于电荷共享效应的组合电路软错误率优化布局方法.首先减少已有quenching单元对间距以增强脉冲窄化效应;然后通过插入和交换操作增加电路中quenching单元对数量,以提高电路发生脉冲窄化效应的概率;最后实现了一个组合电路软错误率优化布局及评估平台,可自动地完成布局及软错误率评估.模拟结果表明,该方法可以减小最终被捕获的脉冲宽度,减少14%~26%的软错误率. 展开更多

关键词 软错误率 电荷共享效应 脉冲窄化效应 单粒子瞬态 详细布局方法 软错误率评估

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基于向量传播的单粒子瞬态模拟方法研究 被引量：1

16

作者 李悦 蔡刚 +1 位作者 李天文 杨海钢 《微电子学》 CSCD 北大核心 2017年第2期268-273,共6页

提出了一种基于向量传播的单粒子瞬态(SET)模拟方法。基于4值参数的模型来表征SET脉冲的形状,建立脉冲参数传播的数据库。使用查找表及经验公式来计算SET脉冲形状参数在逻辑门节点之间的传播。为了模拟SET脉冲在传播过程中的重汇聚,定义... 提出了一种基于向量传播的单粒子瞬态(SET)模拟方法。基于4值参数的模型来表征SET脉冲的形状,建立脉冲参数传播的数据库。使用查找表及经验公式来计算SET脉冲形状参数在逻辑门节点之间的传播。为了模拟SET脉冲在传播过程中的重汇聚,定义了4种重汇聚模式,并给出对应的等效脉冲计算方法。提出的基于向量传播的分析算法能够对SET脉冲的产生、传播及捕获过程进行精确分析。ISCAS'89电路的实验结果表明,该方法与Hspice仿真方法的平均误差为1.827%,计算速度提升了1 700倍。在不损失精度的前提下,该方法可对VLSI电路在通用或特定测试向量下的可靠性进行快速自动分析。 展开更多

关键词 可靠性 软错误率 单粒子瞬态 重汇聚

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考虑扇出重汇聚效应的组合电路软错误率评估 被引量：1

17

作者 闫爱斌 梁华国 +1 位作者 许晓琳 袁德冉 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2016年第10期1341-1346,共6页

为了准确评估集成电路的软错误率(soft error rate,SER),文章提出一种新颖的电路SER评估方法。通过门级仿真获得逻辑门输出信号,将产生瞬态故障的逻辑门进行故障注入,然后使用考虑扇出重汇聚的敏化路径逼近搜索算法查找不同输入向量下... 为了准确评估集成电路的软错误率(soft error rate,SER),文章提出一种新颖的电路SER评估方法。通过门级仿真获得逻辑门输出信号,将产生瞬态故障的逻辑门进行故障注入,然后使用考虑扇出重汇聚的敏化路径逼近搜索算法查找不同输入向量下的敏化路径;通过单指数电流源模拟瞬态故障脉冲的产生,并将脉冲在敏化路径上传播,使用脉冲屏蔽模型评估电气屏蔽和时窗屏蔽效应;最后采用该方法计算可得电路总体SER。实验结果表明,由于考虑扇出重汇聚的影响,该方法平均提高8.2%的SER评估准确度。 展开更多

关键词 单粒子瞬态 逻辑屏蔽 扇出重汇聚 软错误率 失效概率

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抗软错误SRAM单元设计

18

作者 缪斯 王伶俐 +1 位作者 曹伟 童家榕 《复旦学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期443-449,共7页

随着半导体工艺技术的发展,节点电容和电源电压的减小加剧了软错误对集成电路设计的影响.高能带电粒子入射SRAM单元敏感节点引起的软错误可能通过改变基于SRAM的FPGA的存储单元配置而改变芯片功能.在此类型FPGA芯片内,SRAM单元存放着FPG... 随着半导体工艺技术的发展,节点电容和电源电压的减小加剧了软错误对集成电路设计的影响.高能带电粒子入射SRAM单元敏感节点引起的软错误可能通过改变基于SRAM的FPGA的存储单元配置而改变芯片功能.在此类型FPGA芯片内,SRAM单元存放着FPGA的配置数据,因此增强SRAM的抗软错误性能是提升FPGA芯片可靠性的最有效方式之一.提出了一种具有良好抗软错误性能的SRAM单元结构8T-SRAM,并采用工业级65 nm CMOS工艺库对6T-SRAM,ASRAM0以及8T-SRAM单元的读/写速度、漏电功耗以及抗软错误性能进行了Spice仿真验证.仿真结果表明8T-SRAM结构抗软错误性能比传统的6T-SRAM以及ASRAM0更好,其软错误率比6T-SRAM结构减少了44.20%. 展开更多

关键词 静态随机存取存储器 软错误 临界电荷 软错误率

原文传递

一种针对软错误的流水线电路加固方案

19

作者 吴珍妮 梁华国 +2 位作者 黄正峰 陈秀美 曹源 《武汉大学学报（理学版）》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期240-244,共5页

针对纳米级工艺下瞬态故障引发的软错误可能造成电路失效这一问题,提出一种容软错误的流水线电路加固方案.该方案面向软错误的主要诱因——单事件翻转(single event upset,SEU),利用新型的容错结构锁存器(radiation hardened by design ... 针对纳米级工艺下瞬态故障引发的软错误可能造成电路失效这一问题,提出一种容软错误的流水线电路加固方案.该方案面向软错误的主要诱因——单事件翻转(single event upset,SEU),利用新型的容错结构锁存器(radiation hardened by design latch,RHBDL),构造高可靠性的触发器RHBD-DFF,对电路中原始时序单元进行加固,同时对流水线电路进行了软错率理论分析.考虑到加固所带来的附加开销,采取选择性加固的策略,对电路中的关键时序单元进行加固.实验结果表明,基于开销限制前提的选择性加固,能够达到以低开销代价换取高容错性能的目的. 展开更多

关键词 软错误 软错误率 锁存器 触发器 电路加固

原文传递

一种快速精确查找逻辑电路失效位置的方法

20

作者 莫艳图 岳素格 《微电子学》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期353-357,共5页

提出了一种快速、精确查找组合逻辑电路失效位置的方法。这种方法对高辐射电路的可靠性评估很有意义。这种方法是通过对电路失效原理的分析,以及对失效概率的估计,来查找组合电路的失效位置。整个查找过程在Matlab平台上实现,用ISCAS’8... 提出了一种快速、精确查找组合逻辑电路失效位置的方法。这种方法对高辐射电路的可靠性评估很有意义。这种方法是通过对电路失效原理的分析,以及对失效概率的估计,来查找组合电路的失效位置。整个查找过程在Matlab平台上实现,用ISCAS’85基准电路进行实验,所有电路均采用0.18μm标准CMOS工艺。结果表明,相对HSPICE随机仿真的方法,这种方法的速度提高了将近49倍,而且准确率达到94.7%。 展开更多

关键词 单粒子瞬态 软错误率 位翻转概率 错误传播概率 组合逻辑

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