SRAM型FPGA的基于可观性度量的选择性三模冗余方法

发布时间：2018-05-20 02:31

  本文选题：FPGA + 三模冗余　； 参考：《计算机辅助设计与图形学学报》2015年11期

【摘要】：为了增强SRAM型FPGA抗单粒子翻转破坏的能力并减少硬件开销,提出一种面向查找表的基于可观性度量的选择性三模冗余方法.首先定义查找表发生单粒子翻转(SEU)故障的一种可观性概念,并结合概念给出理论计算公式;然后根据计算出的查找表可观性分布筛选出SEU敏感查找表;最后插入相应的冗余电路.此方法能够以较小的冗余比例,使得电路的抗SEU性能接近全三模冗余的效果.对MCNC’91的18个规模不同的电路进行实验的结果表明,文中方法平均只需要冗余37%的查找表,并且冗余后电路的抗SEU性能为92.6%,相比全三模冗余节省了63%的硬件开销,说明该方法能够在有效地提高电路的抗SEU性能前提下取得显著的硬件节省效果.
[Abstract]:In order to enhance the ability of SRAM type FPGA to resist single particle flipping and reduce hardware overhead, a look-up table based selective triple mode redundancy method based on observability metric is proposed. Firstly, the observability concept of single particle flip (seu) fault is defined, and the theoretical calculation formula is given, and then the SEU sensitive look-up table is selected according to the observability distribution of the calculated look-up table. Finally, the corresponding redundant circuit is inserted. This method can reduce the redundancy ratio and make the SEU performance of the circuit close to that of the full triple mode redundancy. The experimental results of 18 circuits with different scales in MCNC'91 show that the proposed method only needs 37% redundant lookup table on average, and the anti-SEU performance of the redundant circuit is 92.6%, which saves 63% of the hardware cost compared with the full three-mode redundancy. It shows that this method can achieve remarkable hardware saving effect on the premise of effectively improving the anti-SEU performance of the circuit.
【作者单位】： 中国科学院自动化研究所集成电路设计中心;
【基金】：国家自然科学基金(61073035)
【分类号】：TN791;TP333

【参考文献】

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【共引文献】

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6 李t，

本文编号：1912819