基于正交拉丁碼的存儲器抗多位翻轉設計.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、由于集成電路工藝的不斷進步,半導體器件尺寸的持續(xù)縮小,存儲器中相鄰存儲單元間距離變得越來越近,由一次輻射事件所引發(fā)的多位翻轉(Multiple Bit Upset, MBU)明顯增加,MBU將對存儲器可靠性產(chǎn)生嚴重的影響。有效地實現(xiàn)存儲器抗多位翻轉已經(jīng)成為SRAM加固技術的研究熱點。
  本文在深入研究不同工藝尺寸存儲器中多位翻轉特性的基礎上,從多位錯誤修正碼和錯誤修正碼構造技術兩個角度出發(fā),利用正交拉丁碼(Orthogonal

2、Latin Square,OLS)獨有的結構與模塊性,結合存儲器故障安全的設計思想,給出了一套基于正交拉丁碼的存儲器抗多位翻轉加固設計方案。
  首先,本文基于OLS碼的模塊性基礎上,構造了兩種編碼。一種是具有糾正多位翻轉能力的OLS碼;另一種是在一位翻轉糾正能力的OLS碼基礎上對其進行結構優(yōu)化,實現(xiàn)了糾正兩位連續(xù)翻轉的修正碼。其次,進行了兩種錯誤修正編碼的編碼器和譯碼器設計。然后,利用邏輯預測技術對所設計的編譯碼器實現(xiàn)了并發(fā)錯誤

3、檢測電路設計。最后實現(xiàn)故障安全存儲器的整體設計與版圖設計。
  通過建立基于Memory-Compiler存儲器模型的存儲器多位翻轉故障注入平臺,實現(xiàn)了對存儲器抗多位翻轉加固設計的功能驗證,并通過建立數(shù)學模型,采用存儲器平均失效時間(Mean Time to Failure,MTTF)作為指標對加固的存儲器進行可靠性評估,分別在SMIC180nm和SMIC90nm工藝條件下對加固電路進行綜合與芯片的版圖設計。實驗結果表明,本文所提

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