設(shè)備抗輻照加固再設(shè)計(jì)方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及抗輻照加固【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種設(shè)備抗輻照加固再設(shè)計(jì)方法。包括以下步驟：步驟一，對(duì)設(shè)備進(jìn)行真實(shí)輻照環(huán)境下的輻照試驗(yàn)，并判定寄存器各節(jié)點(diǎn)是否發(fā)生單粒子翻轉(zhuǎn)；步驟二，對(duì)設(shè)備進(jìn)行故障仿真，判定只要單粒子發(fā)生翻轉(zhuǎn)必定會(huì)導(dǎo)致鎖存錯(cuò)誤的節(jié)點(diǎn)；步驟三，對(duì)步驟二中所判定的節(jié)點(diǎn)確定其臨界翻轉(zhuǎn)電流值；步驟四，對(duì)步驟二所判定的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行選擇，選出在真實(shí)環(huán)境輻照測(cè)試中沒有發(fā)生翻轉(zhuǎn)的節(jié)點(diǎn)；步驟五，將步驟四中選擇出的節(jié)點(diǎn)按其臨界翻轉(zhuǎn)電流值進(jìn)行排序；步驟六，將排序中最小的臨界翻轉(zhuǎn)電流值作為設(shè)備抗輻照的加固目標(biāo)。本發(fā)明用于設(shè)備抗輻照加固技術(shù)，大大簡(jiǎn)化了再設(shè)計(jì)的難度，節(jié)約了設(shè)計(jì)成本，加快了設(shè)計(jì)進(jìn)度。
【專利說明】設(shè)備抗輻照加固再設(shè)計(jì)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及抗輻照加固【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種設(shè)備抗輻照加固再設(shè)計(jì)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在可靠性要求極高的航空航天領(lǐng)域，需要先進(jìn)的抗輻照技術(shù)來保證設(shè)備的正常運(yùn)行，傳統(tǒng)的設(shè)備抗輻照設(shè)計(jì)步驟是:
1，進(jìn)行設(shè)備的初次抗輻照設(shè)計(jì):(I)設(shè)計(jì)抗輻照的時(shí)序單元(TMR、DICE、RC濾波、C單元等)；(2)根據(jù)設(shè)計(jì)要求確定實(shí)際電路結(jié)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)能力、P N管最佳比率，完成時(shí)序、面積要求；(3)對(duì)這幾種抗輻照時(shí)序單元做出防護(hù)能力分析，做出折衷選擇(綜合考慮性能、面積和抗輻照效果);(4)進(jìn)行綜合時(shí)調(diào)用該選定時(shí)序單元。
[0003]2，進(jìn)行流片測(cè)試，確保沒問題后進(jìn)行設(shè)備輻照試驗(yàn)。
[0004]3，如設(shè)備還存在單粒子翻轉(zhuǎn)問題，再次進(jìn)行設(shè)備的抗輻照加固設(shè)計(jì)。
[0005]4，再次進(jìn)行設(shè)備的輻照試驗(yàn)，如此反復(fù)，直到設(shè)備單粒子翻轉(zhuǎn)指標(biāo)合格。
[0006]按照上面的設(shè)計(jì)方法，很難定位、分析單粒子翻轉(zhuǎn)問題并且量化設(shè)備需要的抗輻照能力，所以需要多次進(jìn)行輻照試驗(yàn)，調(diào)整設(shè)備的抗輻照能力，增加了設(shè)計(jì)成本，延長(zhǎng)了設(shè)計(jì)周期。因此非常迫切需要一種行之有效的設(shè)備抗輻照加固再設(shè)計(jì)方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種設(shè)備抗輻照加固再設(shè)計(jì)方法。
[0008]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明以下步驟:
步驟一，對(duì)設(shè)備進(jìn)行真實(shí)輻照環(huán)境下的輻照試驗(yàn)，并判定寄存器各節(jié)點(diǎn)是否發(fā)生單粒子翻轉(zhuǎn)；
步驟二，對(duì)設(shè)備進(jìn)行故障仿真，判定只要單粒子發(fā)生翻轉(zhuǎn)必定會(huì)導(dǎo)致鎖存錯(cuò)誤的節(jié)
占-
^ \\\.步驟三，對(duì)步驟二中所判定的節(jié)點(diǎn)確定其臨界翻轉(zhuǎn)電流值；
步驟四，對(duì)步驟二所判定的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行選擇，選出在真實(shí)環(huán)境輻照測(cè)試中沒有發(fā)生翻轉(zhuǎn)的節(jié)點(diǎn)；
步驟五，將步驟四中選擇出的節(jié)點(diǎn)按其臨界翻轉(zhuǎn)電流值進(jìn)行排序；
步驟六，將排序中最小的臨界翻轉(zhuǎn)電流值作為設(shè)備抗輻照的加固目標(biāo)。
[0009]優(yōu)選地,所述步驟二中，通過Hspice軟件進(jìn)行仿真。
[0010]本發(fā)明將輻照試驗(yàn)與仿真方法相結(jié)合，能夠?qū)⒃O(shè)備抗輻照加固要求進(jìn)行量化，只要一次輻照試驗(yàn)就能完成設(shè)備的抗輻照加固再設(shè)計(jì)，大大簡(jiǎn)化了再設(shè)計(jì)的難度，節(jié)約了設(shè)計(jì)成本，加快了設(shè)計(jì)進(jìn)度。
【具體實(shí)施方式】
[0011]本發(fā)明所列舉的實(shí)施例，只是用于幫助理解本發(fā)明，不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明思想的前提下，還可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求保護(hù)的范圍內(nèi)。
[0012]本發(fā)明所述設(shè)備抗輻照加固再設(shè)計(jì)方法包括以下步驟:
步驟一，對(duì)設(shè)備進(jìn)行真實(shí)輻照環(huán)境下的輻照試驗(yàn)，通過對(duì)設(shè)備進(jìn)行讀寫操作，可判定寄存器各節(jié)點(diǎn)是否發(fā)生單粒子翻轉(zhuǎn)；
步驟二，通過Hspice軟件對(duì)設(shè)備進(jìn)行故障仿真，通過仿真軟件加載雙指數(shù)電流源，模擬寄存器各節(jié)點(diǎn)單粒子翻轉(zhuǎn)情況，并判定只要單粒子發(fā)生翻轉(zhuǎn)必定會(huì)導(dǎo)致鎖存錯(cuò)誤的節(jié)
點(diǎn)，步驟三，對(duì)步驟二中所判定的節(jié)點(diǎn)確定其臨界翻轉(zhuǎn)電流值；
步驟四，對(duì)步驟二所判定的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行選擇，選出在真實(shí)環(huán)境輻照測(cè)試中沒有發(fā)生翻轉(zhuǎn)的節(jié)點(diǎn)；
步驟五，將步驟四中選擇出的節(jié)點(diǎn)按其臨界翻轉(zhuǎn)電流值進(jìn)行排序；
步驟六，將排序中最小的臨界翻轉(zhuǎn)電流值作為設(shè)備抗輻照的加固目標(biāo)。
[0013]為了使大家更好的理解本發(fā)明，下面利用本發(fā)明對(duì)某設(shè)備進(jìn)行加固再設(shè)計(jì)，該設(shè)備所處的真實(shí)輻照環(huán)境下LET值為37MeV.cm2/mg。 [0014]步驟一，對(duì)設(shè)備進(jìn)行真實(shí)輻照環(huán)境下的輻照試驗(yàn)，所加LET值為37MeV.cm2/mg,通過對(duì)設(shè)備進(jìn)行讀寫操作，可判定寄存器各節(jié)點(diǎn)是否發(fā)生單粒子翻轉(zhuǎn)；
步驟二，通過Hspice軟件對(duì)設(shè)備進(jìn)行故障仿真，通過仿真軟件加載雙指數(shù)電流源，模擬寄存器各節(jié)點(diǎn)單粒子翻轉(zhuǎn)情況，得到如表1所示只要單粒子發(fā)生翻轉(zhuǎn)必定會(huì)導(dǎo)致鎖存錯(cuò)誤的節(jié)點(diǎn)；
步驟三，對(duì)步驟二中所判定的節(jié)點(diǎn)確定其臨界翻轉(zhuǎn)電流值，如表1所示；
步驟四，對(duì)步驟二所判定的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行選擇，選出在真實(shí)環(huán)境輻照測(cè)試中沒有發(fā)生翻轉(zhuǎn)的節(jié)點(diǎn)；
步驟五，將步驟四中選擇出的節(jié)點(diǎn)按其臨界翻轉(zhuǎn)電流值進(jìn)行排序，如表2所示；
步驟六，由于排序中最小臨界翻轉(zhuǎn)電流值4.826mA所對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)在真實(shí)輻照環(huán)境試驗(yàn)中沒有發(fā)生單粒子翻轉(zhuǎn)，說明LET值為37MeV.cm2/mg的輻照下所對(duì)應(yīng)的干擾電流一定小于4.826mA，故可將設(shè)備發(fā)生翻轉(zhuǎn)的脆弱節(jié)點(diǎn)的抗輻照能力提高到閾值4.826mA以上作為設(shè)備抗輻照加固再設(shè)計(jì)的依據(jù)和目標(biāo)。
[0015]表1
【權(quán)利要求】
1.設(shè)備抗輻照加固再設(shè)計(jì)方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟一，對(duì)設(shè)備進(jìn)行真實(shí)輻照環(huán)境下的輻照試驗(yàn)，并判定寄存器各節(jié)點(diǎn)是否發(fā)生單粒子翻轉(zhuǎn)； 步驟二，對(duì)設(shè)備進(jìn)行故障仿真，判定只要單粒子發(fā)生翻轉(zhuǎn)必定會(huì)導(dǎo)致鎖存錯(cuò)誤的節(jié)占.步驟三，對(duì)步驟二中所判定的節(jié)點(diǎn)確定其臨界翻轉(zhuǎn)電流值； 步驟四，對(duì)步驟二所判定的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行選擇，選出在真實(shí)環(huán)境輻照測(cè)試中沒有發(fā)生翻轉(zhuǎn)的節(jié)點(diǎn)； 步驟五，將步驟四中選擇出的節(jié)點(diǎn)按其臨界翻轉(zhuǎn)電流值進(jìn)行排序； 步驟六，將排序中最小的臨界翻轉(zhuǎn)電流值作為設(shè)備抗輻照的加固目標(biāo)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備抗輻照加固再設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述步驟二中，通過Hspice軟件進(jìn)行仿真。
【文檔編號(hào)】G06F17/50GK103793583SQ201410078309
【公開日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2014年3月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月5日
【發(fā)明者】秦晨飛, 魏敬和, 劉士全, 徐睿, 蔡潔明, 顧展宏 申請(qǐng)人:中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第五十八研究所