Персоналии

Применяемые методы повышения устойчивости микросхем к воздействию тяжелых заряженных частиц (ТЗЧ) часто приводят к ухудшению производительности, потребляемой мощности и площади. ТЗЧ, проходя через материал полупроводника, ионизируют его, порождая электронно-дырочные пары. В дальнейшем частицы могут быть «захвачены» электрическим полем и вызвать импульс напряжения на информационных линиях, который искажает данные и приводит к сбоям функционирования. В работе для уменьшения влияния одиночных событий предложено применять специализированные ячейки, позволяющие сохранять записанную информацию при воздействии на нее ТЗЧ. В основе таких ячеек лежит принцип мультиплицирования данных для восстановления их после воздействия. Основная проблема - одновременное воздействие ТЗЧ на несколько копий данных. Проведен анализ чувствительных узлов DICE-защелки с сигналом асинхронного сброса. Представлена методика выделения наборов чувствительных узлов, взаимное расположение которых влияет на чувствительность триггера к воздействию ТЗЧ. На основе данной методики разработано топологическое представление ячейки триггера. Предложенная методика позволяет анализировать чувствительные узлы D-триггеров разной модификации. Минимальное расстояние между чувствительными узлами полученной ячейки в 4,5 раза больше, чем у ее стандартного аналога. При этом увеличение площади DICE-триггера с сигналом асинхронного сброса составило всего 8%.

• Просмотров: 1895 | Комментариев : 0

В интегральных КМОП-схемах под действием космической радиации происходят различного рода нарушения функционирования. Частицы высокой энергии при взаимодействии с материалом полупроводника вносят неравновесный заряд, способный вызывать импульсы тока и напряжения на логических выводах внутренних схем. При дальнейшем распространении импульсы могут привести к разным видам одиночных событий. Один из вариантов борьбы с одиночными событиями - использование специальных ячеек с повышенной стойкостью к воздействию тяжелых заряженных частиц. Представлен новый вариант сбоеустойчивого триггера на основе DICE для использования в приемных трактах бортовой аппаратуры. Одна из особенностей приемных трактов - наличие большого числа конфигурационных регистров. Изменения данных в регистрах происходят крайне редко, что позволяет использовать в них предлагаемый вариант триггера. Получен критерий для применения данного триггера. Продемонстрированы теоретические расчеты показателей стойкости к воздействию тяжелых заряженных частиц по сравнению со стандартным DICE-триггером. Представлен физический уровень предлагаемого триггера. Данный триггер имеет сходные показатели устойчивости к воздействию тяжелых заряженных частиц космического пространства относительно стандартного DICE-триггера. При этом предлагаемый триггер имеет выигрыш по площади ~ 20%, что может дать около 10% уменьшения площади приемного тракта.

• Просмотров: 2542 | Комментариев : 0