基于定向故障注入的SRAM型FPGA單粒子翻轉(zhuǎn)效應(yīng)評估方法
本文關(guān)鍵詞: SRAM型FPGA 單粒子翻轉(zhuǎn)效應(yīng) 故障注入 部分三模冗余 出處:《微電子學(xué)》2017年01期 論文類型:期刊論文
【摘要】:介紹了一種基于定向故障注入的SRAM型FPGA單粒子翻轉(zhuǎn)效應(yīng)評估方法。借助XDL工具,該方法解析了Virtex-4SX55型FPGA的幀地址與物理資源之間的對應(yīng)關(guān)系;將電路網(wǎng)表中的資源按模塊分組,利用部分重構(gòu)技術(shù)分別對電路整體及各分組相關(guān)的配置幀進(jìn)行隨機(jī)故障注入,以評估電路整體及其子模塊的抗單粒子翻轉(zhuǎn)能力;按模塊分組對電路分別進(jìn)行部分三模冗余(TMR)加固和故障注入實(shí)驗(yàn),以比較不同加固方案的效果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:電路的抗單粒子翻轉(zhuǎn)能力與其功能和占用的資源有關(guān);在FPGA資源不足以支持完全TMR的情況下,該方法可以幫助設(shè)計(jì)者找到關(guān)鍵模塊并進(jìn)行有效的電路加固。
[Abstract]:This paper introduces a method for evaluating the single-particle flip effect of SRAM type FPGA based on directed fault injection. With the help of XDL tool, the corresponding relationship between the frame address of Virtex-4SX55 type FPGA and physical resources is analyzed, and the resources in the circuit network table are grouped into modules. The partial reconstruction technique is used to inject the whole circuit and the configuration frames related to each packet at random to evaluate the anti-single particle reversal ability of the whole circuit and its sub-modules. In order to compare the effect of different reinforcement schemes, the circuit is divided into three modules, which are divided into three modes redundant TMRs and fault injection experiments. The experimental results show that the circuit's ability to resist single particle flipping is related to its function and resources. When FPGA resources are not enough to support full TMR, this method can help designers find key modules and implement effective circuit reinforcement.
【作者單位】: 中國科學(xué)院電子學(xué)研究所;中國科學(xué)院大學(xué);
【基金】:國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(61474120,61271149)
【分類號】:TN791
【參考文獻(xiàn)】
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3 陳晨;徐微;張善從;;Flash型FPGA單粒子效應(yīng)測試系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J];電子測量技術(shù);2014年09期
4 高鵬;龐宗強(qiáng);周同;;Virtex FPGA抗單粒子翻轉(zhuǎn)技術(shù)[J];無線電通信技術(shù);2014年04期
5 鄧全;王天琦;李鵬;張民選;肖立伊;;基于簡化電阻電容電路的單粒子效應(yīng)應(yīng)用研究[J];計(jì)算機(jī)工程與科學(xué);2014年03期
6 周秀娟;葉榮潤;;Virtex-Ⅱ系列FPGA的回讀與部分重配置[J];現(xiàn)代電子技術(shù);2012年13期
7 沙亞兵;李文石;;基于擴(kuò)展?jié)h明碼的BISR設(shè)計(jì)優(yōu)化[J];微電子學(xué)與計(jì)算機(jī);2011年12期
8 邱金娟;徐宏杰;潘雄;朱明達(dá);;SRAM型FPGA單粒子翻轉(zhuǎn)測試及加固技術(shù)研究[J];電光與控制;2011年08期
9 朱秋巖;王祖林;郭旭靜;;一種SRAM型FPGA單粒子效應(yīng)故障注入方法[J];電子質(zhì)量;2011年07期
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10 李志宇;黃考利;連光耀;;基于測試性設(shè)計(jì)的軟件故障注入研究綜述[J];計(jì)算機(jī)測量與控制;2013年05期
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4 孔霞;董劍;曲峰;楊孝宗;;面向容錯服務(wù)器的軟件故障注入工具的研制[A];第十屆全國容錯計(jì)算學(xué)術(shù)會議論文集[C];2003年
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6 譚蘭芳;譚慶平;徐建軍;李建立;;面向星載容錯系統(tǒng)測評的故障注入技術(shù)研究及算法[A];2008通信理論與技術(shù)新進(jìn)展——第十三屆全國青年通信學(xué)術(shù)會議論文集(上)[C];2008年
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,本文編號:1514114
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