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改进DICE结构的D触发器抗SEU设计
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作者 孙敬 陈振娇 +1 位作者 陶建中 张宇涵 《电子与封装》 2016年第8期19-23,共5页
基于DICE结构主-从型D触发器的抗辐照加固方法的研究,在原有双立互锁存储单元(DICE)结构D触发器的基础上改进电路结构,其主锁存器采用抗静态、动态单粒子翻转(SEU)设计,从锁存器保留原有的DICE结构。主锁存器根据电阻加固与RC滤波的原理... 基于DICE结构主-从型D触发器的抗辐照加固方法的研究,在原有双立互锁存储单元(DICE)结构D触发器的基础上改进电路结构,其主锁存器采用抗静态、动态单粒子翻转(SEU)设计,从锁存器保留原有的DICE结构。主锁存器根据电阻加固与RC滤波的原理,将晶体管作电阻使用,使得电路中存在RC滤波,通过设置晶体管合理的宽长比,使其与晶体管间隔的节点的电平在SEU期间不变化,保持原电平状态,从而使电路具有抗动态SEU的能力。Spectre仿真结果表明,改进的D触发器既具有抗动态SEU能力,又保留了DICE抗静态SEU较好的优点,其抗单粒子翻转效果较好。 展开更多
关键词 单粒子翻转 DICE D触发器 静态seu 动态seu
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静态存储器单粒子翻转率预示的在轨验证 被引量:1
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作者 张庆祥 杨兆铭 侯明东 《航天器环境工程》 2009年第6期506-509,497,共4页
SRAM型FPGA配置区的单粒子翻转可能对系统的功能产生严重的影响,因此必须进行针对性的加固措施,而加固的重要依据之一是在轨翻转率结果。文章将地面获得的Hitachi 4Mb SRAM HI628512单粒子翻转率预示结果与搭载在极轨卫星SAC-C等上的飞... SRAM型FPGA配置区的单粒子翻转可能对系统的功能产生严重的影响,因此必须进行针对性的加固措施,而加固的重要依据之一是在轨翻转率结果。文章将地面获得的Hitachi 4Mb SRAM HI628512单粒子翻转率预示结果与搭载在极轨卫星SAC-C等上的飞行试验的结果进行了比较。分析表明基于国内地面试验数据和FOM方法预示的在轨翻转率与国外的在轨监测数据接近,多位翻转的试验结果也得到了在轨试验数据的验证。这些结果表明我国在单粒子翻转的模拟试验技术和在轨翻转率预示方面取得了相当的进展,可以为卫星电子系统抗辐射加固设计提供有力的保障。 展开更多
关键词 静态存储器 单粒子翻转 多位翻转 fom方法 在轨监测
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一种新型单粒子翻转加固SRAM单元 被引量:2
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作者 刘鸿瑾 李天文 +3 位作者 稂时楠 张建锋 刘群 袁大威 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第12期941-948,共8页
随着器件特征尺寸缩小,发生在敏感节点之间的电荷共享使加固静态随机存储器(SRAM)单元容易发生单粒子翻转(SEU)。通过对ROCK,WHIT,Quatrol及JUNG等SRAM单元的SEU加固机理分析,提出一种新型SEU加固SRAM单元,并从面积、延时、功耗和SEU恢... 随着器件特征尺寸缩小,发生在敏感节点之间的电荷共享使加固静态随机存储器(SRAM)单元容易发生单粒子翻转(SEU)。通过对ROCK,WHIT,Quatrol及JUNG等SRAM单元的SEU加固机理分析,提出一种新型SEU加固SRAM单元,并从面积、延时、功耗和SEU恢复时间等方面对传统加固单元和新结构进行了对比与分析。结果表明新型SEU加固SRAM单元具有更高的临界电荷和更低的SEU恢复时间。由于其只有两个翻转敏感节点对,新结构抗SEU的能力优于ROCK,Quatrol和JUNG结构。新提出的结构以较小的面积和性能代价,显著提高SRAM单元抗SEU能力,可有效降低SRAM型存储器在深亚微米工艺节点的软错误率。 展开更多
关键词 单粒子翻转(seu) 静态随机存储器(SRAM) 抗辐照加固设计 多节点翻转 存储器
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SRAM型FPGA中SEM IP核的验证与自动注错方法 被引量:1
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作者 张皓 裴玉奎 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期223-228,240,共7页
星载设备长时间工作在空间环境中,宇宙中的带电粒子会造成器件功能异常,产生存储器软错误,严重时会损坏硬件电路。为模拟辐照环境对器件的影响,利用Xilinx公司的软错误缓解(SEM)控制器IP核,搭建了基于Xilinx Kintex-7的验证与测试平台,... 星载设备长时间工作在空间环境中,宇宙中的带电粒子会造成器件功能异常,产生存储器软错误,严重时会损坏硬件电路。为模拟辐照环境对器件的影响,利用Xilinx公司的软错误缓解(SEM)控制器IP核,搭建了基于Xilinx Kintex-7的验证与测试平台,完成对SEM IP核的功能验证。为提高测试效率,设计了基于上述平台的自动注错方法。经过验证,该方法能够达到预期的帧地址覆盖率。实验结果表明,SEM IP核具备软错误注入与缓解功能,自动注错方法有利于此IP核的实际应用。 展开更多
关键词 单粒子翻转(seu)效应 静态随机存储器(SRAM) 现场可编程门阵列(FPGA) 软错误缓解(SEM)控制器IP核 自动注错
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抗单粒子翻转效应的SRAM研究与设计 被引量:6
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作者 陈楠 魏廷存 +2 位作者 魏晓敏 高武 郑然 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期491-496,共6页
在空间应用和核辐射环境中,单粒子翻转(SEU)效应严重影响SRAM的可靠性。采用错误检测与校正(EDAC)和版图设计加固技术研究和设计了一款抗辐射SRAM芯片,以提高SRAM的抗单粒子翻转效应能力。内置的EDAC模块不仅实现了对存储数据"纠... 在空间应用和核辐射环境中,单粒子翻转(SEU)效应严重影响SRAM的可靠性。采用错误检测与校正(EDAC)和版图设计加固技术研究和设计了一款抗辐射SRAM芯片,以提高SRAM的抗单粒子翻转效应能力。内置的EDAC模块不仅实现了对存储数据"纠一检二"的功能,其附加的存储数据错误标志位还简化了SRAM的测试方案。通过SRAM原型芯片的流片和测试,验证了EDAC电路的功能。与三模冗余技术相比,所设计的抗辐射SRAM芯片具有面积小、集成度高以及低功耗等优点。 展开更多
关键词 静态随机存储器 辐射加固技术 单粒子翻转 错误检测与校正
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Pattern dependence in synergistic effects of total dose on single-event upset hardness 被引量:1
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作者 郭红霞 丁李利 +4 位作者 肖尧 张凤祁 罗尹虹 赵雯 王园明 《Chinese Physics B》 SCIE EI CAS CSCD 2016年第9期463-467,共5页
The pattern dependence in synergistic effects was studied in a 0.18 μm static random access memory(SRAM) circuit.Experiments were performed under two SEU test environments:3 Me V protons and heavy ions.Measured re... The pattern dependence in synergistic effects was studied in a 0.18 μm static random access memory(SRAM) circuit.Experiments were performed under two SEU test environments:3 Me V protons and heavy ions.Measured results show different trends.In heavy ion SEU test,the degradation in the peripheral circuitry also existed because the measured SEU cross section decreased regardless of the patterns written to the SRAM array.TCAD simulation was performed.TIDinduced degradation in n MOSFETs mainly induced the imprint effect in the SRAM cell,which is consistent with the measured results under the proton environment,but cannot explain the phenomena observed under heavy ion environment.A possible explanation could be the contribution from the radiation-induced GIDL in pMOSFETs. 展开更多
关键词 pattern dependence total dose single event upset(seu static random access memory(SRAM)
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基于TSV转接板的3D SRAM单粒子多位翻转效应 被引量:1
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作者 王荣伟 范国芳 +1 位作者 李博 刘凡宇 《半导体技术》 CAS 北大核心 2021年第3期229-235,254,共8页
为了研究硅通孔(TSV)转接板及重离子种类和能量对3D静态随机存储器(SRAM)单粒子多位翻转(MBU)效应的影响,建立了基于TSV转接板的2层堆叠3D封装SRAM模型,并选取6组相同线性能量传递(LET)值、不同能量的离子(^(11)B与^4He、^(28)Si与^(19)... 为了研究硅通孔(TSV)转接板及重离子种类和能量对3D静态随机存储器(SRAM)单粒子多位翻转(MBU)效应的影响,建立了基于TSV转接板的2层堆叠3D封装SRAM模型,并选取6组相同线性能量传递(LET)值、不同能量的离子(^(11)B与^4He、^(28)Si与^(19)F、^(58)Ni与^(27)Si、^(86)Kr与^(40)Ca、^(107)Ag与^(74)Ge、^(181)Ta与^(132)Xe)进行蒙特卡洛仿真。结果表明,对于2层堆叠的TSV 3D封装SRAM,低能离子入射时,在Si路径下,下堆叠层SRAM多位翻转率比上堆叠层高,在TSV(Cu)路径下,下堆叠层SRAM多位翻转率比Si路径下更大;具有相同LET值的高能离子产生的影响较小。相比2D SRAM,在空间辐射环境中使用基于TSV转接板技术的3D封装SRAM时,需要进行更严格的评估。 展开更多
关键词 硅通孔(TSV)转接板 三维静态随机存储器(SRAM) 单粒子翻转(seu) 重离子 多位翻转(MBU) Geant4软件
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