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  • 基于FPGA的星载计算机自检EDAC电路设计

    摘要:为了消除空间环境中单粒子翻转(seu)的影响,目前星载计算机中均对ram存储单元采用检错纠错(edac)设计。随着fpga在航天领域的广泛应用,fpga已成为edac功能实现的最佳硬件手段。本文介绍了edac的编码和实现,提出一种功能完善的、具有自检、自纠错功能的edac电路设计,并采用仿真工具对该edac电路的功能进行了验证。 1 引言 随着人类对空间探索的深入,空间环境对空间飞行器的电子设备和器件的影响逐渐显现 出来。空间辐射效应,特别是单粒子效应,对空间任务的完成具有潜在的巨大危害。星载计 算机是卫星的核心部件,在空间辐照环境下,必须充分考虑单粒子翻转现象对星载计算机程 控功能的破坏或影响。针对该问题, 目前普遍采用纠错检错(edac)设计对星载计算机的ram 存储单元进行纠错检错处理来消除seu故障。 edac功能可采用硬件和软件两种手段来实现。采用软件手段实现,需要在读写ram存储 单元时,对存储数据和冗余信息进行计算,因而要占用大量的cpu时间。对于星载计算机而 言,由于cpu器件选型的局限,限制了cpu的性能,使cpu资源非常宝贵,因此目前普遍采用 的

  • 错误检测与纠正电路的设计与实现

    摘要:针对一些恶劣的电磁环境对随机存储器(ram)电路误码影响的情况,根据纠错编码的基本原理,提出简单实用的能检查两位错误并自动纠正一位错误的edac算法;通过vhdl语言编程设计,由fpga器件来实现,并给出仿真结果。 关键词:错误检测与纠正(edac) 汉明距离 fpga vhdl引 言 在一些电磁环境比较恶劣的情况下,一些大规模集成电路常常会受到干扰,导致不能正常工作。特别是像ram这种利用双稳态进行存储的器件,往往会在强干扰下发生翻转,使原来存储的"0"变为"1",或者"1"变为"0",造成的后果往往是很严重的。例如导致一些控制程序跑飞,存储的关键数据出错等等。现在,随着芯片集成度的增加,发生错误的可能性也在增大。在一些特定的应用中,这已经成为一个不能忽视的问题。例如在空间电子应用领域,单粒子翻转效应就成为困扰设计师的一个难题。 在这种情况下,我们可以采用错误检测与纠正edac(error detection and correction)电路来有效地减少或避免这种情况的出现。根据检错、纠错的原理,主要思想是在数据写入时,根据写入的数据生成一定位数

  • 错误检测与纠正电路的设计方案

    摘要:针对一些恶劣的电磁环境对随机存储器(ram)电路误码影响的情况,根据纠错编码的基本原理,提出简单实用的能检查两位错误并自动纠正一位错误的edac算法;通过vhdl语言编程设计,由fpga器件来实现,并给出仿真结果。 引 言 在一些电磁环境比较恶劣的情况下,一些大规模集成电路常常会受到干扰,导致不能正常工作。特别是像ram这种利用双稳态进行存储的器件,往往会在强干扰下发生翻转,使原来存储的"0"变为"1",或者"1"变为"0",造成的后果往往是很严重的。例如导致一些控制程序跑飞,存储的关键数据出错等等。现在,随着芯片集成度的增加,发生错误的可能性也在增大。在一些特定的应用中,这已经成为一个不能忽视的问题。例如在空间电子应用领域,单粒子翻转效应就成为困扰设计师的一个难题。 在这种情况下,我们可以采用错误检测与纠正edac(error detection and correction)电路来有效地减少或避免这种情况的出现。根据检错、纠错的原理,主要思想是在数据写入时,根据写入的数据生成一定位数的校验码,与相应的数据一起保存起来;当读出时,同时也将校验码读出,进行判决。如果

  • 高可靠性微控制器设计研究

    ram及 rom组成。mc8051_alu为运算单元,由加法器,乘法器,除法器等基本运算单元组成。mc8051_control为 mc8051的控制通路。包括有特殊寄存器,译码单元,多路选择器,中断及指令状态机等基本功能。2抗单粒子可靠性设计技术 可靠性设计的基本原理是冗余,包括信息冗余,时间冗余等。目前抗单粒子效应的设计技术中应用最广的技术有三模冗余(triple modular redundance ,tmr),检错纠错(error detection and correction ,edac) 1基于软件的控制流检测 2。本文主要采用前2种可靠性设计方法。 2.1 三模冗余(tmr)介绍 三模冗余是指将目标部件复制相成同的三个目标部件来实现一个目标部件的功能,三个目标部件最终将通过一个判决器来判断目标部件的正确状态。它利用的是相同一组部件同时出现错误概率较小的原理来实现可靠性的提高。 tmr可用于各种ip设计的各阶段,既可以在系统级进行冗余,也可以是局部冗余。 2.2 纠错检错(edac) 2.2.1 edac概述 edac可以用来检测电子

  • 基于FPGA的模式可变的卫星数据存储器纠错系统

    卫星的研发思路是周期短、成本低、技术新,因此大量采用市场上容易取得的商业级电子器件。这些器件具有高密度、低功耗、低成本、扩展性强等特点,但通常没有经过严格的抗辐射测试,也没有采用完善的抗辐射工艺。解决微小卫星的抗辐射问题需要采取综合措施,包括整体防护、设计冗余等,而对具体数据存储器则通常采用编码、备份等方法利用信息冗余应对seu现象。与物理存储器件相配合,实现上述检错/纠错功能的电路就是微小卫星星载计算机系统的数据差错检测和纠正模块(error detection and correction,edac)。 1 汉明码与tmr方案比较 在微小卫星的edac模块设计中,经常采用编码(主要是汉明码)或三倍冗余判决(triple modular redundancy,tmr)的方案。下面分别说明这两种方案并加以比较。 1.1 线性分组码 编码是在数据通信和数据存储领域广泛使用的检错/纠错方法。 线性分组码是使用很广泛的差错控制编码[1],其信息位和监督位的关联由一组线性代数方程组表示。(n,k)线性分组码的编码就是建立由m(m=n-k)个生成冗余位的方程构成的方程组,并

  • 错误检测与纠正电路的设计与实现

    摘 要:针对一些恶劣的电磁环境对随机存储器(ram)电路误码影响的情况,根据纠错编码的基本原理,提出简单实用的能检查两位错误并自动纠正一位错误的edac算法;通过vhdl语言编程设计,由fpga器件来实现,并给出仿真结果。 关键词:错误检测与纠正(edac) 汉明距离 fpga vhdl 引 言 在一些电磁环境比较恶劣的情况下,一些大规模集成电路常常会受到干扰,导致不能正常工作。特别是像ram这种利用双稳态进行存储的器件,往往会在强干扰下发生翻转,使原来存储的"0"变为"1",或者"1"变为"0",造成的后果往往是很严重的。例如导致一些控制程序跑飞,存储的关键数据出错等等。现在,随着芯片集成度的增加,发生错误的可能性也在增大。在一些特定的应用中,这已经成为一个不能忽视的问题。例如在空间电子应用领域,单粒子翻转效应就成为困扰设计师的一个难题。 在这种情况下,我们可以采用错误检测与纠正edac(error detection and correction)电路来有效地减少或避免这种情况的出现。根据检错、纠错的原理,主要思想是在数据写入时,根据写入的数据生成一定位数的校验码,与相应的数据一起

  • 连衰六季,EDA产业营收终获连续性成长

    eda联盟(eda consortium,edac) 的最新统计数据显示,eda产业营收在09年第三季出现连续性的成长,结束了自1997年以来产业连续衰退最长的一段时期。 根据edac市场统计服务所提供之数据,09年第三季eda产业营收总计近11.7亿美元,较09年第二季成长3.8%,不过与08年第三季比较的年成长率还是衰退了7.2%;而edac的四季移动平均值(four-quarter moving average)也衰退13.1%。 “这是一段时间以来我们首次看到连续性的成长,这是好消息;”edac主席、mentor graphics董事长暨执行长walden rhines表示:“但要恢复到过去的水平还有一段距离。”eda产业营收自从08年第一季以来已经连续衰退六个季,这是自edac统计自97年来最长的一次衰退。 几乎所有的eda产品类别营收在09年第三季都较第二季成长,但ic实体设计与验证工具(ic physical design and verification)除外,该市场09年第三季衰退了4%。而包括pcb设计工具、半导体ip以及设计服务等市场,则是季成长表现

  • 评论:EDA产业的前景从“EDA”回归“DA”

    。该消息表明一个公司即使有很好的技术和商业切入点,也无法在现今的产业形势-有三家竞争者,每家的年销售额至少比他大四倍-的情况下获得显著的市场成功。 已有的公司感兴趣的是新技术的使用和客户接受的程度。即使是一个突破性的工具也需要花大概两年的时间才能产生显著的收益,因为对于一家半导体或者系统设计公司来说,评估、接受和使用一个新工具需要比较长的时间。培训工程师、集成新工具、在产品试制中使用该工具来降低风险等活动的费用是很高的。对于eda厂商来说,培养用户考虑改变是主要的问题。 一个礼拜前,edac公布了2008年第二季度的市场形势分析结果,相比去年同季度,市场总收入下降了3.7%,唯一有增长的领域是pcb和服务,但不到一个礼拜前eetimes欧洲版的一篇文章显示德国的pcb产品的订单几乎是垂直下降。 同一周,让情况更加不妙的是,reneascoo表明现在的经济境况对ic销售和利润来说非常严峻,这个结论对大家来说不是什么惊奇的事情,因为半导体产业利润是取决于消费者对新玩意儿和终端产品(如汽车电子产品)的胃口。但是,因为全球信用危机,人们的消费增长显著减慢。我们在2011年还需要22n

  • EDAC报告08年第三季度EDA收入较07年同期减少11%

    据ee times网站报道,根据eda协会(edac)发布的报告,2008年第三季度eda市场收入约为12.6亿美元,较2007年同期减少10.9%。 edac主席、mentor主席兼ceo walden rhines称第三季度“非同寻常”,产品收入相对较弱,服务收入相对较强。他指出,至少有一家公司——magma design automation,已转变了收入模式,其他公司也纷纷在改变。 eda最大类产品——计算机辅助工程(computer aided engineering),在该季度的收入为4.654亿美元,较2007年同期减少17.6%。ic物理设计和验证收入同比减少22.3%至2.987亿美元。

  • EDAC数据显示08年第四季度全球EDA市场收入同比减少18%

    eda联盟(edac)发布的数据显示,2008年第四季度全球eda市场收入为13.2亿美元,同比减少17.7%。 edac主席、mentor graphics公司主席兼ceo walden rhines表示,收入同比减少主要归因于一家主要的eda供应商改变了收入确认模式。rhines没有具体指出是哪一家公司,但cadence design systems正在转向按比收入确认模式。 他指出第四季度通常是eda的旺季。即时收入同比减少了18%,但较第三季度的12.6亿美元有所增长。 尽管近期业界裁员滚滚,但eda产业员工数量同比仅减少了1%,但较第三季度减少3.1%。 rhines称eda市场相对平稳,不管市场形势如何,公司都需要继续设计。

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EDB9302 EDB9315A EE10-FT6 EE33 EEFUEOG181R EEVFK1V101P EF68B09 EF93 EFGH EG2101CA

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