積體電路器件抗輻射加固設計技術

《積體電路器件抗輻射加固設計技術》是2023年科學出版社出版的圖書,作者是閆愛斌等。

基本介紹

  • 中文名:積體電路器件抗輻射加固設計技術
  • 作者:閆愛斌等
  • 出版社:科學出版社
  • 出版時間:2023年3月1日
  • ISBN:9787030747143
內容簡介,圖書目錄,

內容簡介

《積體電路器件抗輻射加固設計技術》從積體電路器件可靠性問題出發,具體闡述了輻射環境、輻射效應、軟錯誤和仿真工具等背景知識,詳細介紹了抗輻射加固設計(RHBD)技術以及在該技術中常用的相關組件,重點針對表決器、鎖存器、主從觸發器和靜態隨機訪問存儲器(SRAM)單元介紹了經典的和新穎的RHBD技術,扼要描述了相關實驗並給出了容錯性能和開銷對比分析。《積體電路器件抗輻射加固設計技術》共分為6章,分別為緒論、常用的抗輻射加固設計技術及組件、表決器的抗輻射加固設計技術、鎖存器的抗輻射加固設計技術、主從觸發器的抗輻射加固設計技術以及SRAM 單元的抗輻射加固設計技術。通過學習《積體電路器件抗輻射加固設計技術》內容,讀者可以強化對積體電路器件抗輻射加固設計技術的認知,了解該領域的當前新研究成果和相關技術。

圖書目錄

前言 
第1章 緒論 1 
1.1 輻射環境 2 
1.1.1 自然輻射環境 2 
1.1.2 人造輻射環境 6 
1.2 輻射效應 6 
1.2.1 單粒子效應 6 
1.2.2 累積效應 9 
1.3 重要概念 9 
1.3.1 故障、錯誤與失效 9 
1.3.2 軟錯誤 10 
1.4 軟錯誤模型 10 
1.4.1 器件級模型 10 
1.4.2 電路級模型 11 
1.5 電子設計自動化仿真工具 12 
1.5.1 Synopsys HSPICE 12 
1.5.2 Cadence Virtuoso 13 
1.6 基於RHBD技術的積體電路器件存在的問題 14 
1.7 本章小結 14 
第2章 常用的抗輻射加固設計技術及組件 15 
2.1 常用的抗輻射加固設計技術 15 
2.1.1 空間冗餘技術 15 
2.1.2 時間冗餘技術 16 
2.2 常用的抗輻射加固組件 18 
2.2.1 C單元 18 
2.2.2 1P2N和2P1N單元 21 
2.2.3 DICE單元 22 
2.2.4 施密特反相器 24 
2.3 抗輻射能力的定義 25 
2.4 本章小結 27 
第3章 表決器的抗輻射加固設計技術 28 
3.1 傳統的表決器設計 28 
3.2 基於多級C單元的表決器設計 29 
3.2.1 電路結構與工作原理 30 
3.2.2 實驗驗證與對比分析 37 
3.3 基於電流競爭的表決器設計 39 
3.3.1 電路結構與工作原理 40 
3.3.2 表決器的套用 42 
3.3.3 實驗驗證與對比分析 46 
3.4 本章小結 56 
第4章 鎖存器的抗輻射加固設計技術 57 
4.1 未加固的標準靜態鎖存器設計 57 
4.2 經典的抗輻射加固鎖存器設計 58 
4.2.1 抗單節點翻轉的鎖存器設計 58 
4.2.2 抗雙節點翻轉的鎖存器設計 62 
4.2.3 抗三節點翻轉的鎖存器設計 70 
4.2.4 過濾SET脈衝的鎖存器設計 74 
4.3 單節點翻轉自恢復的RFC鎖存器設計 79 
4.3.1 電路結構與工作原理 79 
4.3.2 實驗驗證與對比分析 80 
4.4 抗雙/三節點翻轉的鎖存器設計 85 
4.4.1 HSMUF雙容鎖存器 86 
4.4.2 基於浮空點的雙容鎖存器 89 
4.4.3 超低開銷的LCDNUT/LCTNUT鎖存器 96 
4.4.4 恢復能力增強的DNUCT/TNUCT鎖存器 102 
4.4.5 完全三恢的鎖存器 110 
4.5 過濾SET脈衝的鎖存器設計 111 
4.5.1 PDFSR鎖存器 111 
4.5.2 RFEL鎖存器 116 
4.6 本章小結 126 
第5章 主從觸發器的抗輻射加固設計技術 127 
5.1 未加固的主從觸發器設計 127 
5.2 經典的抗輻射加固主從觸發器設計 128 
5.3 抗節點翻轉主從觸發器設計 130 
5.3.1 電路結構與工作原理 130 
5.3.2 實驗驗證與對比分析 134 
5.4 本章小結 145 
第6章 SRAM單元的抗輻射加固設計技術 146 
6.1 未加固的SRAM存儲單元設計 146 
6.1.1 6TSRAM 146 
6.1.2 8TSRAM 148 
6.2 經典的抗輻射加固SRAM存儲單元設計 149 
6.2.1 抗單節點翻轉的SRAM存儲單元設計 149 
6.2.2 抗雙節點翻轉的16T SRAM存儲單元設計 163 
6.3 抗單節點翻轉的SRAM存儲單元設計 164 
6.3.1 QCCM10T/QCCM12T SRAM 164 
6.3.2 QCCS/SCCS SRAM 173 
6.3.3 SRS14T/SESRS SRAM 183 
6.4 抗雙節點翻轉的SRAM存儲單元設計 193 
6.4.1 電路結構與工作原理 193 
6.4.2 實驗驗證與對比分析 200 
6.5 本章小結 206 
參考文獻 207

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