【技术实现步骤摘要】
一种面向宇航芯片的寄存器单粒子效应模拟仿真方法
本专利技术涉及一种寄存器单粒子效应模拟仿真方法,属于抗辐照芯片的验证
技术介绍
在空间环境中,高能粒子穿过半导体材料,在粒子的运动轨迹上以释放电子-空穴对的方式消耗能量,当能量释放完,粒子就会停下来。电荷累积并在径迹内流动,寄生器件或薄弱环节被激活,从而导致了各类损伤,可以分为:硬错误和软错误。硬错误表现为器件本身永久性损坏,软错误表现为电路逻辑状态的翻转、存储数据的随机改变,器件本身没有损坏。硬错误需要入射粒子具有极高的能量,高能量粒子通量相对低能量粒子较少,硬错误发生的概率较低。软错误是单粒子效应的主要损伤模式。高能粒子主要通过直接电离的方式触发器件的单粒子效应,产生软错误。低能粒子(如质子和中子等)通过间接电离的方式也可以在半导体器件中形成软错误。单粒子效应是影响宇航芯片可靠性的一大关键因素,研究分析宇航芯片在单粒子效应下的功能、性能的特点,对抗辐射容错方法实现仿真验证,是宇航芯片抗辐射容错技术研究不可或缺的一部分。现有的技术往往通过强制性命令语句对寄存器进行赋值,验证效率较低,网表中寄存器数量庞大, ...
【技术保护点】
1.一种面向宇航芯片的寄存器单粒子效应模拟仿真方法,其特征在于,包括步骤如下:1)基于芯片实现方提供的工艺单元库文件,通过芯片综合工具将寄存器传输级设计进行综合,得到宇航芯片门级网表;2)根据工艺单元库文件的数据使用手册得到该工艺单元库文件下的所有寄存器种类及对应端口定义,查找步骤1)中得到的宇航芯片门级网表中使用到的寄存器类型;3)根据工艺单元库文件的数据使用手册中的所有寄存器种类,查找步骤1)得到的宇航芯片门级网表中所有使用到的寄存器数目M,形成寄存器列表,M为正整数;4)根据芯片的功能要求,构建测试验证环境以及测试验证激励,得到需要模拟仿真的总时间T;5)根据步骤2) ...
【技术特征摘要】
1.一种面向宇航芯片的寄存器单粒子效应模拟仿真方法,其特征在于,包括步骤如下:1)基于芯片实现方提供的工艺单元库文件,通过芯片综合工具将寄存器传输级设计进行综合,得到宇航芯片门级网表;2)根据工艺单元库文件的数据使用手册得到该工艺单元库文件下的所有寄存器种类及对应端口定义,查找步骤1)中得到的宇航芯片门级网表中使用到的寄存器类型;3)根据工艺单元库文件的数据使用手册中的所有寄存器种类,查找步骤1)得到的宇航芯片门级网表中所有使用到的寄存器数目M,形成寄存器列表,M为正整数;4)根据芯片的功能要求,构建测试验证环境以及测试验证激励,得到需要模拟仿真的总时间T;5)根据步骤2)中查找到的寄存器类型,对应构建参数化的寄存器故障仿真模型,寄存器故障仿真模型的端口定义与工艺单元库文件的数据使用手册中的寄存器类型端口定义一致,寄存器故障仿真模型中设置故障注入参数;6)根据空间环境的情况得到芯片的模拟仿真故障环境,芯片的模拟仿真故障环境是指设置寄存器单粒子软错误翻转率a和寄存器单粒子硬错误翻转率b;7)根据步骤6)得到的单粒子软错误翻转率a和步骤3)得到的寄存器数目M,将a和M相乘取整数部分作为寄存器单粒子软错误翻转的数目X,根据步骤6)得到的单粒子硬错误翻转率b和步骤3)得到的寄存器数目M,将b和M相乘取整数部分作为寄存器单粒子硬错误翻转的数目Y;8)将步骤1)生成的宇航芯片门级网表中的寄存器进行替换,得到替换后的宇航芯片门...
【专利技术属性】
技术研发人员:高瑛珂,梁贤赓,刘奇,周丽艳,刘鸿瑾,刘波,于广良,华更新,
申请(专利权)人:北京控制工程研究所,
类型:发明
国别省市:北京,11
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