本文通過(guò)分析集成電路級(jí)單粒子效應(yīng)的表征形式和傳播規(guī)律,建立了一套科學(xué)合理、操作性強(qiáng)的單粒子效應(yīng)仿真和預(yù)估方法.在對(duì)集成電路級(jí)單粒子效應(yīng)掩蔽因子計(jì)算方法、單粒子仿真評(píng)估流程研究的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了基于故障注入方式的單粒子效應(yīng)掩蔽因子計(jì)算方法以及仿真軟件.本文利用該仿真方法對(duì)一款65 nm CMOS體硅工藝的ASIC電路進(jìn)行軟件仿真.仿真結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果分析表明,該仿真方法可以用于大規(guī)模集成電路的單粒子效應(yīng)仿真,并對(duì)試驗(yàn)結(jié)果具有一定的預(yù)估能力. 

【文章來(lái)源】：微電子學(xué)與計(jì)算機(jī). 2020,37(08)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)

【部分圖文】：

存儲(chǔ)單元的SEU脆弱窗示意圖

集成電路級(jí)的單粒子效應(yīng)仿真分析方法由初始化準(zhǔn)備、設(shè)定工作模式、計(jì)算本征單粒子翻轉(zhuǎn)錯(cuò)誤截面、計(jì)算不同單元的單粒子掩蔽傳播概率、計(jì)算電路總的單粒子翻轉(zhuǎn)錯(cuò)誤截面、仿真結(jié)果分析共計(jì)六個(gè)階段組成,具體仿真流程如圖2所示.3.2 集成電路單粒子翻轉(zhuǎn)效應(yīng)仿真軟件設(shè)計(jì)

為了實(shí)現(xiàn)大規(guī)模集成電路級(jí)的單粒子故障注入快速自動(dòng)仿真,開(kāi)發(fā)了一套基于仿真的集成電路單粒子故障注入仿真軟件,可以對(duì)基于庫(kù)單元級(jí)的電路網(wǎng)表進(jìn)行狀態(tài)可控的故障注入、數(shù)據(jù)采集和分析.軟件主要由門(mén)級(jí)電路網(wǎng)表處理模塊、故障測(cè)試向量配置模塊、故障注入仿真執(zhí)行模塊、數(shù)據(jù)對(duì)比分析模塊四個(gè)功能模塊組成.其中門(mén)級(jí)電路網(wǎng)表處理模塊主要針對(duì)目標(biāo)電路的門(mén)級(jí)網(wǎng)表實(shí)現(xiàn)可控的故障端口的添加;故障測(cè)試向量配置模塊主要配置與故障注入相關(guān)的參數(shù);故障注入仿真執(zhí)行模塊主要利用仿真軟件執(zhí)行故障注入的仿真;數(shù)據(jù)對(duì)比分析模塊主要實(shí)現(xiàn)生成文件的對(duì)比和錯(cuò)誤類(lèi)型的分類(lèi)處理工作.集成電路級(jí)單粒子翻轉(zhuǎn)效應(yīng)仿真軟件原理圖如圖3所示.根據(jù)故障注入仿真結(jié)果的實(shí)際情況,將兩個(gè)監(jiān)測(cè)周期內(nèi)探測(cè)到不同情況作為電路單粒子敏感性的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn).如果故障注入后的兩個(gè)監(jiān)測(cè)周期內(nèi)都沒(méi)有檢測(cè)到錯(cuò)誤,即判定在該次故障注入后未發(fā)生單粒子事件;如果故障注入后的首個(gè)監(jiān)測(cè)周期發(fā)生了錯(cuò)誤,并且在下個(gè)監(jiān)測(cè)周期內(nèi)該錯(cuò)誤恢復(fù),或者在第二個(gè)監(jiān)測(cè)周期內(nèi)出現(xiàn)了錯(cuò)誤稱之為發(fā)生了一次單粒子翻轉(zhuǎn);此外,如果故障注入之后的首個(gè)監(jiān)測(cè)周期內(nèi)發(fā)生了錯(cuò)誤,并且在下個(gè)監(jiān)測(cè)周期內(nèi)仍然出錯(cuò)稱之為發(fā)生了一次單粒子功能中斷.

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3071400