静态随机存取存储器单粒子试验系统的设计与实现

发布时间：2017-11-06 18:25

  本文关键词：静态随机存取存储器单粒子试验系统的设计与实现

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【摘要】：集成电路单粒子效应机理和加固技术的研究在国内外逐渐成为辐射加固领域的研究热点。静态随机存取存储器(Static Random Access Memory,SRAM)是航天系统核心器件之一,也是单粒子翻转效应最为敏感的电路。为对不同容量SRAM进行电路级单粒子效应机理研究和抗单粒子能力准确评价,设计并建立一套通用完整可靠的SRAM单粒子试验系统是必不可少的。该SRAM单粒子试验系统的建立,可满足64K-1M甚至更大容量的通用SRAM系列产品单粒子试验应用,用于评估在研项目中SRAM在抗单粒子效应方面的能力。针对试验目的、电路功能和试验环境等要求,设计系统方案包括下位机、电源和上位机。本系统的特点是首次结合了可编程门阵列(Field Programmable Gate Array, FPGA)和虚拟仪器的优点。FPGA可编程资源丰富,特别是丰富的数字端口资源,可在FPGA中建立片上系统(System on Chip, SOC)形成下位机。下位机程序开发便捷灵活,体积小重量轻,便于携带,成本相对较低,可以大幅缩短测试系统与被试电路之间连线的距离,提高了可靠性；利用虚拟仪器软件LabVIEW控制Keithley 2400源表和下位机,系统电源电压控制精度高,电流采集精度高,形成上位机控制界面友好,方便后期软件开发。该SRAM单粒子试验系统综合了多方面的优势,FPGA在体积、可靠性方面的优势；源表在电源驱动能力和检测精度方面的优势；还有LabVIEW软件强大的设备控制能力与后期开发简单的优势。最终完成了本系统的设计,经过多次在HI-13串列加速器上的实际试验验证,证明该系统稳定可靠,为科研项目顺利实施提供了可靠的试验依据。该系统可以推广应用在国内所有加速器试验环境。
【学位授予单位】：中国科学院大学(工程管理与信息技术学院)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：V416.8

【参考文献】

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1 贺朝会,耿斌,王燕萍,杨海亮,张正选,陈晓华,李国政,路秀琴,符长波,赵葵,郭继宇,张新;静态随机存取存储器重离子单粒子翻转效应实验研究[J];核电子学与探测技术;2002年02期

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本文编号：1148862