隨著半導體工藝技術的持續改善,使得芯片的集成度、工作頻率、功耗等指標參數不斷提高。但是特征尺寸的縮小也使得電路翻轉所需的臨界電荷降低,導致微控制器對內部和外部環境變得更加敏感。另一方面,隨著微控制器廣泛應用在航空航天等特殊應用領域的苛刻任務中,要求微控制器需具有更高的可靠性。在太空環境中,微控制器很容易受到單粒子效應的影響,使微控制器中的邏輯單元發生翻轉而產生故障,嚴重影響微控制器的可靠性。故障注入作為一種靈活方便、便宜有效的方法廣泛應用于可靠性評估領域。在故障注入的實現中,常用的有基于物理的、仿真的或者FPGA的故障注入方法。

www.suoguanjixie.name為了自動快速地分析微控制器對軟錯誤的敏感性微控制器芯-數控滾圓機電動滾圓機滾弧機價格低數控滾圓機滾弧機多少錢,該論文對基于FPGA的微控制器芯核軟錯誤敏感性評估方法進行了研究。首先,對微控制器故障注入方法的研究現狀、FPGA內部結構、以及開發語言進行簡單介紹。其次,利用Verilog HDL對PIC16F54微控制器芯核進行了設計,包括取指、譯碼、ALU、寄存器組、堆棧以及ROM,并在FPGA開發板上進行驗證。然后,利用該微控制器芯核作為實驗對象,提出一種基于FPGA故障注入的微控制器敏感性評估方法。在FPGA芯片上同時運行有故障和無故障的兩個微控制器,并充分利用FPGA的并行性,把故障注入控制、故障分類、故障列表等模塊均在硬件上實現。自動地完成全部存儲位的故障注入,并且能夠快速的對故障注入結果進行分析。最后,注入大約30萬個軟錯誤,把敏感性結果與其他的方法相比較,驗證本文方法的正確性。另有實驗數據表明,使用該方法進行故障注入及敏感性分析所需的時間比軟件仿真的方法提高了 4個數量級微控制器芯-數控滾圓機電動滾圓機滾弧機價格低數控滾圓機滾弧機多少錢 www.suoguanjixie.name