基于定向故障注入的SRAM型FPGA单粒子翻转效应评估方法

发布时间：2018-02-15 23:16

  本文关键词： SRAM型FPGA 单粒子翻转效应 故障注入 部分三模冗余　出处：《微电子学》2017年01期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：介绍了一种基于定向故障注入的SRAM型FPGA单粒子翻转效应评估方法。借助XDL工具,该方法解析了Virtex-4SX55型FPGA的帧地址与物理资源之间的对应关系;将电路网表中的资源按模块分组,利用部分重构技术分别对电路整体及各分组相关的配置帧进行随机故障注入,以评估电路整体及其子模块的抗单粒子翻转能力;按模块分组对电路分别进行部分三模冗余(TMR)加固和故障注入实验,以比较不同加固方案的效果。实验结果表明:电路的抗单粒子翻转能力与其功能和占用的资源有关;在FPGA资源不足以支持完全TMR的情况下,该方法可以帮助设计者找到关键模块并进行有效的电路加固。
[Abstract]:This paper introduces a method for evaluating the single-particle flip effect of SRAM type FPGA based on directed fault injection. With the help of XDL tool, the corresponding relationship between the frame address of Virtex-4SX55 type FPGA and physical resources is analyzed, and the resources in the circuit network table are grouped into modules. The partial reconstruction technique is used to inject the whole circuit and the configuration frames related to each packet at random to evaluate the anti-single particle reversal ability of the whole circuit and its sub-modules. In order to compare the effect of different reinforcement schemes, the circuit is divided into three modules, which are divided into three modes redundant TMRs and fault injection experiments. The experimental results show that the circuit's ability to resist single particle flipping is related to its function and resources. When FPGA resources are not enough to support full TMR, this method can help designers find key modules and implement effective circuit reinforcement.
【作者单位】： 中国科学院电子学研究所;中国科学院大学;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(61474120,61271149)
【分类号】：TN791

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：1514114