隨著集成電路技術(shù)的不斷發(fā)展,SoC芯片集成度越來(lái)越高,一塊手機(jī)芯片上能夠集成上億個(gè)晶體管,芯片的故障發(fā)生概率也隨之增大。而其中占芯片面積最大的就是嵌入式存儲(chǔ)器。因此在芯片的生產(chǎn),出廠和使用過(guò)程中對(duì)嵌入式存儲(chǔ)器進(jìn)行檢測(cè)和修復(fù)越來(lái)越重要。尤其是在使用過(guò)程中的在線檢測(cè)和修復(fù),可以發(fā)現(xiàn)在離線檢測(cè)中難以發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題,快速修復(fù)故障,提高存儲(chǔ)器使用壽命。所以,如何更好地實(shí)現(xiàn)嵌入式存儲(chǔ)器在線檢測(cè)和自愈就成了當(dāng)前研究的重要問(wèn)題,也是本文研究的主要問(wèn)題。本文主要研究?jī)?nèi)容如下:（1）對(duì)嵌入式存儲(chǔ)器的故障類(lèi)型進(jìn)行了研究,尤其是針對(duì)老化過(guò)程,記錄下故障發(fā)生地址,按照瞬時(shí)故障,間歇性故障和永久性故障的分類(lèi)方法進(jìn)行分類(lèi),便于后續(xù)對(duì)于故障的預(yù)測(cè);（2）研究了存儲(chǔ)器的在線內(nèi)建自測(cè)試,并且在原有的測(cè)試方案基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn),提出了較小面積占用的臨時(shí)寄存器測(cè)試方法。使用離線測(cè)試中的March C-算法進(jìn)行測(cè)試,但是對(duì)于測(cè)試單元內(nèi)數(shù)據(jù)先用臨時(shí)寄存器進(jìn)行備份。在測(cè)試過(guò)程中,為了減小臨時(shí)存儲(chǔ)器面積以及覆蓋測(cè)試故障,采用對(duì)存儲(chǔ)單元兩兩測(cè)試的方法,這樣每次只需要備份兩個(gè)字,并且可以檢測(cè)所有單元之間的耦合故障;（3）對(duì)存儲(chǔ)器進(jìn)行了老化研究,... 

【文章來(lái)源】：電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：73 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１嵌入式存儲(chǔ)器占芯片面積變化趨勢(shì)??１??

?第二＾嵌入式存儲(chǔ)器故障分類(lèi)???第二章嵌入式存儲(chǔ)器故障分類(lèi)??對(duì)存儲(chǔ)器進(jìn)行自愈研究首先要了解存儲(chǔ)器的基本結(jié)構(gòu)，從＿本結(jié)構(gòu)出發(fā)，研究??其故障類(lèi)型及原囡４從而根據(jù)研究需求構(gòu)建合適的故障模型進(jìn)行研究。在這一章中??主要介紹了存儲(chǔ)器的棊本結(jié)構(gòu)，常見(jiàn)的故障類(lèi)型以及本文中的故障判定方式。??２．１嵌入式存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)??對(duì)于存儲(chǔ)器，按照其特點(diǎn)，可以分為：只讀存儲(chǔ)器（ＲＯＭ）、非易失性讀寫(xiě)存??儲(chǔ)器（ＮＶＲＷＭ）、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（ＲＡＭ）、順序存取存儲(chǔ)器（ＳＡＭ）、閃存（Ｆｌａｓｈ??Ｍｅｎｏｒｙ）等類(lèi)型，其中隨機(jī)存取存儲(chǔ)器又可分為靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（ＳＲＡＭ）和??動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（ＤＲＡＭ）。在本文中４研究的是靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（ＳＲＡＭ）。??嵌入式存儲(chǔ)器模塊是ＳｏＣ系統(tǒng)中的基礎(chǔ)模塊，也是占用片上面積較大的模塊。??其基礎(chǔ)功能結(jié)構(gòu)如圖２－１所示。主存部分是由最基礎(chǔ)的存儲(chǔ)單元構(gòu)成存儲(chǔ)矩陣，國(guó)＇??此要對(duì)生存中的某一個(gè)單元進(jìn)行讀寫(xiě)操作，需要得到該單元的地址，通過(guò)地址線送??到行選和列選來(lái)確定改單元。同時(shí)數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)線讀入和讀出，并由讀寫(xiě)電路和數(shù)??據(jù)寄存器實(shí)現(xiàn)。而控制讀寫(xiě)操作的控制命令由控制線讀入，由控制電路進(jìn)行控制操??作。???列賴？?列譯碼器??—?０??——ＭＬ?｜?〇?主存??器??０???？讀寫(xiě)電路??介??Ｉ?＊？控芾電路??１??地址輸入數(shù)據(jù)控制信號(hào)?輸出數(shù)據(jù)??圖２－１嵌入式存儲(chǔ)器功能結(jié)構(gòu)??７??

?電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文???主存中的存儲(chǔ)器單元一般由６個(gè)晶體管構(gòu)成，其結(jié)構(gòu)如圖２－２［１］所示：包括兩??個(gè)載入部件（Ｔ１和Ｔ２，均為ＰＭＯＳ），兩個(gè)存儲(chǔ)部件（ＳＴ和ＳＦ，均為ＮＭＯＳ），??兩個(gè)通路晶體管（ＰＴ和ＰＦ，均為ＮＭＯＳ）。正常狀態(tài)下存儲(chǔ)部件沒(méi)有電流經(jīng)過(guò)，??固定不變，只有當(dāng)外部發(fā)生變化時(shí)，其狀態(tài)才會(huì)發(fā)生變化。通過(guò)甩具有瓦補(bǔ)值的數(shù)??據(jù)驅(qū)動(dòng)線ＢＬ和兩：，然后將字線＜ＷＬ）驅(qū)動(dòng)為高電平，從而將數(shù)據(jù)寫(xiě)入單元。此??時(shí)由于兩條驅(qū)動(dòng)線的驅(qū)動(dòng)力比存儲(chǔ)單元保留其原有信息的力要大＊所以存儲(chǔ)單元??會(huì)被強(qiáng)制為ＢＬ和￥上表示的狀態(tài)。如果要讀取數(shù)據(jù)，通常先將ＢＬ和都預(yù)充電??到高電平，然后將ＷＬ驅(qū)動(dòng)到高電平，此時(shí)單元中的數(shù)據(jù)將拉低兩條位線之一。此??時(shí)ＢＬ和瓦線上的差分信號(hào)被讀取電路放大，并通過(guò)數(shù)據(jù)寄存器讀出。讀�。樱遥粒�??單元是非破喚醒的過(guò)程，Ｂ卩，在讀取操作之后，單元的邏輯狀態(tài)保持相同。由于每??個(gè)存儲(chǔ)單元的結(jié)構(gòu)基本相同，所以存儲(chǔ)器的故障類(lèi)型也基本相似，對(duì)于發(fā)生故障的??規(guī)律可以進(jìn)行預(yù)測(cè)。??ＢＬ?Ｖｄ＿ｄ?Ｂｌ??丁］］卜｜?｜Ｈ［Ｔ２??Ｐｔ?＿，Ｐｆ，???ｌ＿ｌ?ｌ—ｌ??ＳｔＪ］｜—?—ＩＣｊＳｐ??Ｉ?Ｖｓｓ??ＷＬ?????圖２－２六晶體著存儲(chǔ)單元結(jié)構(gòu)??行譯碼器和列譯碼器通過(guò)對(duì)地址信號(hào)的譯碼獲取需要的存儲(chǔ)單元在存儲(chǔ)器中??的位置。行譯碼器控制字線，列譯碼器控制位線。行譯碼器從存儲(chǔ)陣列中選擇一個(gè)??行，如圖２－３（ａ）所示，是一個(gè)ＰＭＯＳ負(fù)載的譯碼器。譯碼器的輸入是地址是到??，輸出的是字線。Ｓ行譯碼器選擇一條字線時(shí)，沿該字線的所有單元均被激活??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于存儲(chǔ)器內(nèi)建自測(cè)試的全速測(cè)試設(shè)計(jì)[J]. 張立博,唐威,顏偉,李俊玲.  微電子學(xué)與計(jì)算機(jī). 2018(11)
[2]利用內(nèi)容可尋址技術(shù)的存儲(chǔ)器BISR方法[J]. 謝遠(yuǎn)江,王達(dá),胡瑜,李曉維.  計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與圖形學(xué)學(xué)報(bào). 2009(04)
[3]Weibull分布參數(shù)估計(jì)方法及其應(yīng)用[J]. 張秀芝.  氣象學(xué)報(bào). 1996(01)

碩士論文
[1]嵌入式存儲(chǔ)器內(nèi)建自測(cè)試技術(shù)的研究[D]. 王東洋.西安電子科技大學(xué) 2017
[2]嵌入式存儲(chǔ)器在線容錯(cuò)技術(shù)研究[D]. 李嘉銘.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2011



本文編號(hào)：3575903