高可靠8051中ALU和系統(tǒng)管理單元的可靠性技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2020-05-15 16:31
【摘要】: 隨著信息化時(shí)代的到來(lái),計(jì)算機(jī)越來(lái)越多的應(yīng)用于社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域,可以說(shuō)計(jì)算機(jī)在現(xiàn)代社會(huì)中扮演著舉足輕重的角色。由于應(yīng)用環(huán)境的復(fù)雜,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的中樞—微處理器面臨的各種干擾日益嚴(yán)重,高性能微處理器的可靠性面臨著嚴(yán)峻的考驗(yàn)。 本文主要研究可靠性增強(qiáng)的相關(guān)技術(shù),并基于一款與標(biāo)準(zhǔn)8051兼容的微處理器將三模冗余、檢錯(cuò)糾錯(cuò)碼、Berger碼檢測(cè)等可靠性增強(qiáng)技術(shù)運(yùn)用于其中。同時(shí)對(duì)經(jīng)過(guò)可靠性加固的模塊進(jìn)行了功能和可靠性增強(qiáng)的測(cè)試,分析了相關(guān)測(cè)試數(shù)據(jù),結(jié)果表明,可靠性增強(qiáng)技術(shù)可以有效提高微處理器的可靠性。 本文所做的主要工作包括: (1)針對(duì)如何提高微處理器的可靠性這個(gè)問(wèn)題,深入研究了各種可靠性增強(qiáng)的相關(guān)技術(shù)。比較常用的技術(shù)有三模冗余(TMR:Triple Module Redundancy)、檢錯(cuò)糾錯(cuò)碼EDAC(EDAC:Error Detection and Correction Code)、Berger碼檢測(cè)(BCP:Berger Check Predict)、看門狗處理器等。文中重點(diǎn)使用了時(shí)空三模冗余技術(shù)TSTMR和Berger碼檢測(cè)技術(shù)。 (2)以8位嵌入式微處理器YH8051為切入點(diǎn),在熟悉了其體系結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)分析了其中的算術(shù)邏輯運(yùn)算單元ALU和系統(tǒng)管理單元,對(duì)它們進(jìn)行了可靠性技術(shù)的加固,同時(shí)對(duì)經(jīng)過(guò)修改的模塊進(jìn)行了相關(guān)的功能和性能測(cè)試,并分析了測(cè)試結(jié)果,得出相關(guān)結(jié)論。
【圖文】:
即由太陽(yáng)、太陽(yáng)的行星以及這些行星的衛(wèi)星所組以外擴(kuò)展。在宇宙空間環(huán)境中,存在著宇宙射線射強(qiáng)度各不相同。產(chǎn)生于太陽(yáng)系之外并以不同方向通過(guò)太陽(yáng)系的高表明,若長(zhǎng)期被宇宙射線輻射,,電子器件,甚至。因此,脫離地球磁場(chǎng)的外太空飛行器必須考慮于太陽(yáng)內(nèi)部核聚變而產(chǎn)生出來(lái)的一股恒定帶電粒陽(yáng)風(fēng)延伸的范圍大約為地球軌道至太陽(yáng)之間平均輻射強(qiáng)度越大。太陽(yáng)風(fēng)與地球磁場(chǎng)發(fā)生相互作用 180°偏轉(zhuǎn),其對(duì)地球磁場(chǎng)的改變作用如圖 1.1
圖 2.2 TMR 保護(hù)寄存器/存儲(chǔ)器組TMR 保護(hù)技術(shù)后電路的面積是原始電路面積的三存器或存儲(chǔ)器單元以及表決器帶來(lái)的。同時(shí),表,如圖 2.3 所示。圖 2.3 TMR 電路的關(guān)鍵路徑僅僅用于模塊中的特殊功能寄存器,還用于模塊用雙沿觸發(fā)寄存器(Double Edge Triggered Reg,三模后,它的其中兩路使用雙沿觸發(fā)寄存器,觸發(fā)寄存器。2.3 時(shí)空三模冗余技術(shù)
【學(xué)位授予單位】:國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2008
【分類號(hào)】:TP332
本文編號(hào):2665322
【圖文】:
即由太陽(yáng)、太陽(yáng)的行星以及這些行星的衛(wèi)星所組以外擴(kuò)展。在宇宙空間環(huán)境中,存在著宇宙射線射強(qiáng)度各不相同。產(chǎn)生于太陽(yáng)系之外并以不同方向通過(guò)太陽(yáng)系的高表明,若長(zhǎng)期被宇宙射線輻射,,電子器件,甚至。因此,脫離地球磁場(chǎng)的外太空飛行器必須考慮于太陽(yáng)內(nèi)部核聚變而產(chǎn)生出來(lái)的一股恒定帶電粒陽(yáng)風(fēng)延伸的范圍大約為地球軌道至太陽(yáng)之間平均輻射強(qiáng)度越大。太陽(yáng)風(fēng)與地球磁場(chǎng)發(fā)生相互作用 180°偏轉(zhuǎn),其對(duì)地球磁場(chǎng)的改變作用如圖 1.1
圖 2.2 TMR 保護(hù)寄存器/存儲(chǔ)器組TMR 保護(hù)技術(shù)后電路的面積是原始電路面積的三存器或存儲(chǔ)器單元以及表決器帶來(lái)的。同時(shí),表,如圖 2.3 所示。圖 2.3 TMR 電路的關(guān)鍵路徑僅僅用于模塊中的特殊功能寄存器,還用于模塊用雙沿觸發(fā)寄存器(Double Edge Triggered Reg,三模后,它的其中兩路使用雙沿觸發(fā)寄存器,觸發(fā)寄存器。2.3 時(shí)空三模冗余技術(shù)
【學(xué)位授予單位】:國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2008
【分類號(hào)】:TP332
【參考文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):2665322
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