本文關(guān)鍵詞：基于正交拉丁碼的存儲(chǔ)器抗多位翻轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)

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【摘要】：由于集成電路工藝的不斷進(jìn)步，半導(dǎo)體器件尺寸的持續(xù)縮小，存儲(chǔ)器中相鄰存儲(chǔ)單元間距離變得越來越近，由一次輻射事件所引發(fā)的多位翻轉(zhuǎn)（MultipleBit Upset, MBU）明顯增加，MBU將對存儲(chǔ)器可靠性產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。有效地實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)器抗多位翻轉(zhuǎn)已經(jīng)成為SRAM加固技術(shù)的研究熱點(diǎn)。 本文在深入研究不同工藝尺寸存儲(chǔ)器中多位翻轉(zhuǎn)特性的基礎(chǔ)上，從多位錯(cuò)誤修正碼和錯(cuò)誤修正碼構(gòu)造技術(shù)兩個(gè)角度出發(fā)，利用正交拉丁碼(OrthogonalLatin Square，OLS)獨(dú)有的結(jié)構(gòu)與模塊性，結(jié)合存儲(chǔ)器故障安全的設(shè)計(jì)思想，，給出了一套基于正交拉丁碼的存儲(chǔ)器抗多位翻轉(zhuǎn)加固設(shè)計(jì)方案。 首先，本文基于OLS碼的模塊性基礎(chǔ)上，構(gòu)造了兩種編碼。一種是具有糾正多位翻轉(zhuǎn)能力的OLS碼；另一種是在一位翻轉(zhuǎn)糾正能力的OLS碼基礎(chǔ)上對其進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)了糾正兩位連續(xù)翻轉(zhuǎn)的修正碼。其次，進(jìn)行了兩種錯(cuò)誤修正編碼的編碼器和譯碼器設(shè)計(jì)。然后，利用邏輯預(yù)測技術(shù)對所設(shè)計(jì)的編譯碼器實(shí)現(xiàn)了并發(fā)錯(cuò)誤檢測電路設(shè)計(jì)。最后實(shí)現(xiàn)故障安全存儲(chǔ)器的整體設(shè)計(jì)與版圖設(shè)計(jì)。 通過建立基于Memory-Compiler存儲(chǔ)器模型的存儲(chǔ)器多位翻轉(zhuǎn)故障注入平臺，實(shí)現(xiàn)了對存儲(chǔ)器抗多位翻轉(zhuǎn)加固設(shè)計(jì)的功能驗(yàn)證，并通過建立數(shù)學(xué)模型，采用存儲(chǔ)器平均失效時(shí)間(Mean Time to Failure, MTTF)作為指標(biāo)對加固的存儲(chǔ)器進(jìn)行可靠性評估，分別在SMIC180nm和SMIC90nm工藝條件下對加固電路進(jìn)行綜合與芯片的版圖設(shè)計(jì)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本文所提出的基于OLS碼的存儲(chǔ)器抗多位翻轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)可以很好地抗不同工藝存儲(chǔ)器中的多位翻轉(zhuǎn)，同時(shí)其性能指標(biāo)與同類編碼相比具有明顯優(yōu)勢。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TP333

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 賀興華;盧煥章;肖山竹;張路;張開鋒;;基于改進(jìn)型(14,8)循環(huán)碼的SRAM型存儲(chǔ)器多位翻轉(zhuǎn)容錯(cuò)技術(shù)研究[J];宇航學(xué)報(bào);2010年03期

2 肖立伊;祝名;李家強(qiáng);;一種新穎的二維糾錯(cuò)碼加固存儲(chǔ)器設(shè)計(jì)方法[J];宇航學(xué)報(bào);2014年02期

本文編號：1143264