發(fā)布時(shí)間：2021-04-19 14:38

　　隨著半導(dǎo)體技術(shù)的迅猛發(fā)展,數(shù)字電路對(duì)軟錯(cuò)誤變得越發(fā)敏感。近年來(lái),我國(guó)在通信和航天等領(lǐng)域迅速崛起,對(duì)數(shù)字電路的可靠性和開銷提出了更高的要求。在組合電路中,單粒子瞬態(tài)（Single Event Transient,簡(jiǎn)稱SET）是電路軟錯(cuò)誤率的主要因素;而對(duì)于存儲(chǔ)單元,單粒子翻轉(zhuǎn)（Single Event Upset,簡(jiǎn)稱SEU）與雙節(jié)點(diǎn)翻轉(zhuǎn)（Double-Node Upset,簡(jiǎn)稱DNU）是威脅數(shù)字電路可靠性的重要根源。因此,數(shù)字電路軟錯(cuò)誤率評(píng)估和抗SEU/DNU鎖存器設(shè)計(jì)的研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和應(yīng)用價(jià)值。為了評(píng)估軟錯(cuò)誤對(duì)組合電路的影響并增強(qiáng)鎖存器電路的可靠性,首先設(shè)計(jì)了一種考慮多因素影響下的軟錯(cuò)誤率評(píng)估方案,其速度和準(zhǔn)確性得到了有效的提升。其次,設(shè)計(jì)了一種有效抵抗雙節(jié)點(diǎn)翻轉(zhuǎn)的鎖存器結(jié)構(gòu)。論文具體工作如下:1)提出一種考慮多因素影響下的軟錯(cuò)誤率評(píng)估方案。該方案聯(lián)合采用向量傳播和故障概率的方法,針對(duì)電路規(guī)模的不同,自動(dòng)選擇相應(yīng)的算法進(jìn)行軟錯(cuò)誤率評(píng)估。在仿真電路時(shí)使用不同有效寬度的SET脈沖進(jìn)行傳播,聯(lián)合考慮邏輯屏蔽效應(yīng)、電氣屏蔽效應(yīng)、時(shí)窗屏蔽效應(yīng)和脈沖展寬效應(yīng)（PIPB）;與此同時(shí),在計(jì)算... 

【文章來(lái)源】：安徽大學(xué)安徽省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：67 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景和意義
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究?jī)?nèi)容與創(chuàng)新點(diǎn)
        1.3.1 研究?jī)?nèi)容
        1.3.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    1.4 論文組織架構(gòu)
第二章 數(shù)字電路軟錯(cuò)誤研究綜述
    2.1 軟錯(cuò)誤相關(guān)基本概念
        2.1.1 軟錯(cuò)誤來(lái)源
        2.1.2 電路屏蔽效應(yīng)
        2.1.3 PIPB效應(yīng)
        2.1.4 單節(jié)點(diǎn)翻轉(zhuǎn)
        2.1.5 雙節(jié)點(diǎn)翻轉(zhuǎn)
    2.2 現(xiàn)有的軟錯(cuò)誤率計(jì)算方法
        2.2.1 SRCCP方法
        2.2.2 CASSER方法
        2.2.3 MASkIt方法
        2.2.4 LMOPM方法
    2.3 現(xiàn)有的鎖存器設(shè)計(jì)
        2.3.1 DICE鎖存器
        2.3.2 DET-SEHPL鎖存器
        2.3.3 DNURL鎖存器
        2.3.4 HRUT鎖存器
        2.3.5 THLTCH鎖存器
    2.4 本章小結(jié)
第三章 數(shù)字電路軟錯(cuò)誤率評(píng)估
    3.1 基于向量的軟錯(cuò)誤率評(píng)估方案
        3.1.1 三種屏蔽效應(yīng)的計(jì)算
        3.1.2 電路失效率計(jì)算
        3.1.3 軟錯(cuò)誤率計(jì)算
    3.2 基于故障概率的軟錯(cuò)誤率評(píng)估方案
        3.2.1 信號(hào)概率
        3.2.2 故障概率模型
        3.2.3 電路失效率計(jì)算
        3.2.4 軟錯(cuò)誤率計(jì)算
    3.3 實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析
        3.3.1 軟錯(cuò)誤率綜合評(píng)估
        3.3.2 仿真結(jié)果分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 抗雙節(jié)點(diǎn)翻轉(zhuǎn)的鎖存器設(shè)計(jì)
    4.1 提出的鎖存器電路結(jié)構(gòu)及其正常工作原理
        4.1.1 電路結(jié)構(gòu)
        4.1.2 正常工作原理
    4.2 容錯(cuò)原理
        4.2.1 單節(jié)點(diǎn)容錯(cuò)原理
        4.2.2 雙節(jié)點(diǎn)容錯(cuò)原理
    4.3 鎖存器仿真與開銷對(duì)比評(píng)估
        4.3.1 可靠性仿真驗(yàn)證與對(duì)比
        4.3.2 各種開銷的提取與對(duì)比評(píng)估
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于混合三模冗余的容忍雙點(diǎn)翻轉(zhuǎn)鎖存器[J]. 黃正峰,鳳志成,姚慧杰,易茂祥,歐陽(yáng)一鳴,梁華國(guó).  計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與圖形學(xué)學(xué)報(bào). 2018(05)
[2]考慮多時(shí)鐘周期瞬態(tài)脈沖疊加的鎖存窗屏蔽模型[J]. 閆愛斌,梁華國(guó),黃正峰,蔣翠云,易茂祥.  電子學(xué)報(bào). 2016(12)
[3]考慮單粒子多瞬態(tài)故障的數(shù)字電路失效概率評(píng)估[J]. 梁華國(guó),袁德冉,閆愛斌,黃正峰.  計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與圖形學(xué)學(xué)報(bào). 2016(03)
[4]基于故障概率的組合電路軟錯(cuò)誤率分析[J]. 閆愛斌,梁華國(guó),黃正峰,袁德冉.  電子測(cè)量與儀器學(xué)報(bào). 2015(03)
[5]超深亞微米IC的宇宙射線輻射軟失效研究[J]. 馮軍宏,簡(jiǎn)維廷,張榮哲,劉云海,董偉淳.  半導(dǎo)體技術(shù). 2010(06)
[6]溫度對(duì)數(shù)字電路中單粒子瞬態(tài)脈沖的影響[J]. 梁斌,陳書明,劉必慰.  半導(dǎo)體學(xué)報(bào). 2008(07)
[7]龍芯1號(hào)處理器的故障注入方法與軟錯(cuò)誤敏感性分析[J]. 黃海林,唐志敏,許彤.  計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展. 2006(10)
[8]單粒子效應(yīng)對(duì)衛(wèi)星空間運(yùn)行可靠性影響[J]. 王長(zhǎng)河.  半導(dǎo)體情報(bào). 1998(01)

博士論文
[1]納米集成電路軟錯(cuò)誤評(píng)估方法研究[D]. 閆愛斌.合肥工業(yè)大學(xué) 2015



本文編號(hào)：3147745