基于元胞自动机的SRAM_FPGA单粒子故障传播机理及容错方法研究

项目名称： 基于元胞自动机的SRAM_FPGA单粒子故障传播机理及容错方法研究

项目编号： No.61376042

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 高成

作者单位： 北京航空航天大学

项目金额： 81万元

中文摘要： 工艺缩减导致单粒子效应引起的二次失效持续增加，给传统的单粒子效应建模方法及加固方法提出了新挑战。以SRAM_FPGA为研究对象，明确单粒子故障传播特性的科学内涵，确定其研究内涵、描述方法和研究内容；探索故障传播关键路径的确定方法，建立元胞自动机单粒子软故障传播模型；研究模型的表征参数及其测试方法，实现单粒子故障注入并验证模型有效性；研究关键路径三摸冗余算法和布局布线优化算法，提升布线资源抗单粒子翻转能力；探讨单粒子多位翻转与用户电路布局的空间几何关系，揭示单粒子多位翻转机理，实现抗单粒子多位翻转容错方法。 研究成果可深化对单粒子故障传播特性的认知，丰富SRAM_FPGA软错误分析理论和和抗单粒子效应加固设计方法，为无辐射加固工艺的非宇航级VLSI在空间应用提供理论依据和方法指导。同时，研究成果对促进元胞自动机理论的推广应用具有积极意义。

中文关键词： 故障传播；单粒子效应；元胞自动机；FPGA测试；VLSI

英文摘要： SEU Mitigation is a research challenge in space application. With device feature size shrinking, single event effect (SEE) is becoming more complicated and SEU error rate is ever increasing. Since SEE error is propagating in the logic circuit, affecting t

英文关键词： Soft Error Propagation；Single Event Effect；Cellular Automata；FPGA Testing；VLSI