發(fā)布時間：2023-04-26 02:41

　　檢糾錯技術(shù)是解決靜態(tài)隨機(jī)存儲器抗單粒子翻轉(zhuǎn)問題的重要方法。本文針對靜態(tài)隨機(jī)存儲器的加固問題,根據(jù)存儲器的讀寫特點,綜合考慮抗單粒子翻轉(zhuǎn)性能、冗余存儲容量大小和系統(tǒng)讀寫效率,提出了一種新型抗單粒子翻轉(zhuǎn)的存儲器讀寫結(jié)構(gòu),采用改進(jìn)型漢明算法設(shè)計了檢糾錯編解碼模塊。利用存儲器與控制器件的互連總線,并行接入檢糾錯編解碼模塊,以減小檢糾錯模塊對存儲器讀寫操作性能的影響;以512字節(jié)為單位劃分存儲器空間,采用改進(jìn)型漢明檢糾錯碼方法對512字節(jié)進(jìn)行編解碼,得到3字節(jié)的糾錯碼;采用Verilog HDL設(shè)計的RTL級編解碼模塊,經(jīng)Synopsys DC綜合得到的規(guī)模為1萬5千門(含1K觸發(fā)器),工作頻率達(dá)到80MHz。使用ALTERA公司的StratixⅡ系列FPGA中的EP2S60F1020C3進(jìn)行硬件驗證,證明檢糾錯編解碼模塊的功能達(dá)到設(shè)計要求。

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 空間輻射防護(hù)的意義
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.4 本文的研究內(nèi)容及論文結(jié)構(gòu)
第二章 輻射環(huán)境及輻射效應(yīng)
    2.1 天然空間輻射環(huán)境
        2.1.1 銀河宇宙射線
        2.1.2 地磁場捕獲輻射帶
        2.1.3 太陽質(zhì)子事件
    2.2 與飛行軌道相關(guān)的電離輻射環(huán)境
    2.3 核輻射環(huán)境
    2.4 大氣環(huán)境
    2.5 地面環(huán)境
    2.6 輻射效應(yīng)
        2.6.1 位移輻射效應(yīng)
        2.6.2 電離輻射效應(yīng)
第三章 單粒子翻轉(zhuǎn)的機(jī)理及相關(guān)防護(hù)措施
    3.1 單粒子效應(yīng)概述
    3.2 單粒子效應(yīng)量化表述
    3.3 單粒子翻轉(zhuǎn)的機(jī)理
        3.3.1 電荷沉淀
        3.3.2 電荷收集
        3.3.3 臨界電荷
        3.3.4 SRAM中的單粒子翻轉(zhuǎn)機(jī)理
    3.4 單粒子翻轉(zhuǎn)的加固
        3.4.1 工藝加固
        3.4.2 電路層加固
        3.4.3 系統(tǒng)層加固
第四章 檢糾錯技術(shù)校驗原理及設(shè)計思想
    4.1 檢錯糾錯技術(shù)概述
        4.1.1 檢糾錯技術(shù)原理
        4.1.2 檢糾錯技術(shù)特點
    4.2 漢明碼ECC技術(shù)
        4.2.1 漢明碼算法
        4.2.2 漢明碼檢糾錯能力
    4.3 本文的設(shè)計思想
        4.3.1 改進(jìn)漢明檢糾錯技術(shù)的算法分析
        4.3.2 改進(jìn)漢明檢糾錯技術(shù)的設(shè)計思想
    4.4 本章小節(jié)
第五章 電路設(shè)計及FPGA驗證
    5.1 ECC編解碼模塊概述
    5.2 ECC編碼模塊
    5.3 ECC解碼模塊
    5.4 ECC比較糾錯模塊
    5.5 ECC頂層模塊
    5.6 電路綜合
    5.7 FPGA硬件驗證
        5.7.1 FPGA板簡介
        5.7.2 FPGA硬件驗證
    5.8 本章小節(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 全文工作總結(jié)
    6.2 進(jìn)一步工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)



本文編號：3801572