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基于双模冗余的胚胎电子细胞阵列在线故障检测 被引量：8
1
作者 李丹阳 蔡金燕 +1 位作者 孟亚峰 朱赛 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期1112-1122,共11页
针对胚胎电子细胞阵列在线故障检测设计困难、检测率低、检测率难以准确计算等问题,提出了一种基于双模冗余的在线故障检测方法和一种基于电路等价性验证的故障检测率分析方法。设计了一种适用于查找表型功能单元的新型检测器,并开发了... 针对胚胎电子细胞阵列在线故障检测设计困难、检测率低、检测率难以准确计算等问题,提出了一种基于双模冗余的在线故障检测方法和一种基于电路等价性验证的故障检测率分析方法。设计了一种适用于查找表型功能单元的新型检测器,并开发了自动化设计程序。针对单固定型故障,将电路转变为待验证电路,再通过故障注入和等价性验证,可以快速精确地计算电路的故障检测率。仿真实验选取16个不同规模的标准电路,分别映射在胚胎电子细胞阵列中,分析了双模冗余后面积、延时变化情况和双模冗余的故障检测率。仿真结果给出了较为详细的面积消耗、电路延时和故障检测率等数据,并验证了本文方法具有很高的故障检测率。 展开更多
关键词 胚胎电子细胞阵列 在线故障检测 双模冗余 自动化设计 等价性验证
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双模冗余非马尔可夫模型可修系统分析 被引量：4
2
作者 苏宏升 张友鹏 《应用概率统计》 CSCD 北大核心 2008年第2期166-174,共9页
文章采用补充变量,将双模冗余系统的非马尔可夫模型转化为马尔可夫过程模型,针对该模型进行可靠性估计,比较了不计维修时系统的寿命分布,介绍了快修条件下系统的可靠性工作特点.牵引变压器应用研究表明这种分析方法是十分有效的.
关键词 双模冗余 马氏过程 寿命估计 快修 牵引变压器
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双模冗余汉明码的设计与验证 被引量：4
3
作者 乔冰涛 吴旭凡 +2 位作者 刘海静 王正 董业民 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期161-166,共6页
集成电路芯片工作在电磁环境复杂的空间环境中,容易受到高能粒子的影响发生软错误.在芯片内,存储单元所占面积超过一半以上,对存储器单元进行加固是提升芯片可靠性的重要途径之一.因此,本文对汉明码做出改进,提出了一种双模冗余汉明码,... 集成电路芯片工作在电磁环境复杂的空间环境中,容易受到高能粒子的影响发生软错误.在芯片内,存储单元所占面积超过一半以上,对存储器单元进行加固是提升芯片可靠性的重要途径之一.因此,本文对汉明码做出改进,提出了一种双模冗余汉明码,该方法能够修正存储单元中出现的一位翻转和两位翻转.首先,对汉明码编码模块进行逻辑优化,有效减少了编码电路的延迟,再把该模块生成的校验码进行双模冗余处理,作为双模冗余汉明码编码模块的输出.之后依据汉明码解码规则分别对每份校验码与原码的组合进行处理,得到修正后的数据位与两位翻转标志位.通过分析发现当两位翻转未同时发生在原码内时,可以依据两位错误标志位的值得到正确的输出.最后,采用版图分割技术消除了两位原码同时翻转的情况,进一步提高了存储器的可靠性.在本文中,分别实现了字长为4、8和11的双模冗余汉明码,并与其它修正码的性能进行比较,结果表明:它们的电路延迟分别为8位字长汉明码的85%、89%和96%,低于两位修正能力的BCH码. 展开更多
关键词 双模冗余 纠错码 高可靠 存储器 两位翻转
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微小卫星星务计算机系统的容错控制策略研究 被引量：16
4
作者 向琳 吴翔虎 +2 位作者 廖明宏 崔刚 杨孝宗 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期400-404,共5页
微小卫星系统是一个可靠性要求很高的系统,需要由具有容错能力的星载计算机来控制。针对微小卫星重量、体积、功耗的限制,提出了一种微小卫星的星务计算机系统的可靠性设计方案,设计中采用双模冗余方案搭建系统的容错结构,并根据卫星的... 微小卫星系统是一个可靠性要求很高的系统,需要由具有容错能力的星载计算机来控制。针对微小卫星重量、体积、功耗的限制,提出了一种微小卫星的星务计算机系统的可靠性设计方案,设计中采用双模冗余方案搭建系统的容错结构,并根据卫星的运行要求提出了适用于微小卫星的温备份方式容错控制策略,介绍了一些用于支持温备份方式容错控制策略的关键技术。通过分析在微小卫星设计中的适用情况,温备份策略从硬件开销和时间开销两个方面都有利于卫星的设计。在立体测绘微小卫星“试验卫星一号”的星务计算机系统中的应用表明,提出的可靠性设计方案能够提高小卫星的可靠性、安全性以及实时性。 展开更多
关键词 可靠性 容错 双模冗余 温备份
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一种容忍单粒子双节点翻转的锁存器设计 被引量：3
5
作者 黄正峰 张阳阳 +3 位作者 李雪健 付俊超 徐秀敏 方祥圣 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2019年第4期493-499,共7页
文章提出了一种新型的锁存器,采用双模冗余容错技术,能够同时容忍单粒子单节点翻转和单粒子双节点翻转。相比于同类型的加固设计,文中设计的结构延迟平均下降74.40%,功耗平均下降8.32%,功耗-延迟积(power-delay product,PDP)平均下降75.... 文章提出了一种新型的锁存器,采用双模冗余容错技术,能够同时容忍单粒子单节点翻转和单粒子双节点翻转。相比于同类型的加固设计,文中设计的结构延迟平均下降74.40%,功耗平均下降8.32%,功耗-延迟积(power-delay product,PDP)平均下降75.20%,面积平均减少15.76%;而且该锁存器的延迟对工艺、供电电压及温度的波动不敏感。 展开更多
关键词 软错误 单粒子翻转 单节点翻转 双节点翻转 加固锁存器 双模冗余
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基于维序路由的片上网络容错机制设计 被引量：4
6
作者 王春华 孙琦 +2 位作者 朱新宇 张多利 宋宇鲲 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2020年第10期1346-1351,共6页
文章提出了一种基于维序路由的容错设计,通过使用双模数据发送来减少发送数据的传输延迟,采用维序路由达到通信延时的优化。在搭建的8×8网格结构中,该机制的有效性得到了验证。实验结果表明,相对于端到端检错重传容错方案,基于维... 文章提出了一种基于维序路由的容错设计,通过使用双模数据发送来减少发送数据的传输延迟,采用维序路由达到通信延时的优化。在搭建的8×8网格结构中,该机制的有效性得到了验证。实验结果表明,相对于端到端检错重传容错方案,基于维序路由的双模冗余容错路由方案在注入故障率为10-1时数据的传输延时降低了约40%,同时吞吐量增加了约33%。 展开更多
关键词 片上网络 瞬时故障 容错 维序路由 双模冗余
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一种新颖高效抗SEU/SET锁存器设计 被引量：4
7
作者 梁华国 王旭明 黄正峰 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2014年第7期27-31,36,共6页
随着工艺技术的发展,集成电路对单粒子效应的敏感性不断增加,因而设计容忍单粒子效应的加固电路日益重要.提出了一种新颖的针对单粒子效应的加固锁存器设计,可以有效地缓解单粒子效应对于电路芯片的影响.该锁存器基于DICE和C单元的混合... 随着工艺技术的发展,集成电路对单粒子效应的敏感性不断增加,因而设计容忍单粒子效应的加固电路日益重要.提出了一种新颖的针对单粒子效应的加固锁存器设计,可以有效地缓解单粒子效应对于电路芯片的影响.该锁存器基于DICE和C单元的混合结构,并采用了双模冗余设计.SPICE仿真结果证实了它具有良好的抗SEU/SET性能,软错误率比M.Fazeli等人提出的反馈冗余锁存器结构减少了44.9%.与经典的三模冗余结构比较,面积开销减少了28.6%,功耗开销降低了超过47%. 展开更多
关键词 单粒子翻转 单粒子瞬态 锁存器 软错误 双模冗余
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一种应用于SRAM型FPGA寄存器的容错设计 被引量：3
8
作者 邱根 毕东杰 彭礼彪 《中国测试》 CAS 北大核心 2018年第9期75-79,95,共6页
寄存器作为SRAM型FPGA系统设计中的一个重要组成部分,容易受到太空环境中的高能粒子影响而发生软错误。三模冗余设计方法能够对寄存器进行容错防护,但带来大量的资源和功耗开销;针对此问题该文设计一种基于奇偶校验的双模冗余防护结构,... 寄存器作为SRAM型FPGA系统设计中的一个重要组成部分,容易受到太空环境中的高能粒子影响而发生软错误。三模冗余设计方法能够对寄存器进行容错防护,但带来大量的资源和功耗开销;针对此问题该文设计一种基于奇偶校验的双模冗余防护结构,以触发器为单位,利用FPGA查找表结构特点,将两位触发器作为一组进行容错设计,通过奇偶校验选择正确结果输出,能从细粒度方面对寄存器的数据位进行错误屏蔽。该方法于Xilinx Virtex?-6 FPGA中进行设计验证,实验结果表明该方法设计实现的寄存器相对于三模冗余设计方法能减少16.7%的触发器资源和50%的查找表资源。 展开更多
关键词 双模冗余 故障容错 寄存器 软错误 三模冗余
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一种基于局部可重构技术的DMR设计 被引量：1
9
作者 丰坤 李跃华 张金林 《舰船电子对抗》 2015年第6期33-38,共6页
针对机载雷达等空中预警装备要求工作可靠性高、体积小、实时性强的特点,提出了一种基于局部可重构技术的双模冗余(DMR)设计。该技术是在传统硬件冗余的基础上,把核心模块置于现场可编程门阵列(FPGA)的动态区域,当检测到工作模块故障时... 针对机载雷达等空中预警装备要求工作可靠性高、体积小、实时性强的特点,提出了一种基于局部可重构技术的双模冗余(DMR)设计。该技术是在传统硬件冗余的基础上,把核心模块置于现场可编程门阵列(FPGA)的动态区域,当检测到工作模块故障时,立即把热备份模块接入工作系统,同时通过动态可重构技术对故障进行修复,系统的运行不会因故障而中断。该技术能够满足机载雷达的工作要求,使其能够长时间、不间断地担负战备值班任务。实验表明,该方法能够提高可靠性,减少资源消耗,在机载雷达上具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 机载雷达 局部可重构技术 双模冗余 现场可编程门阵列
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一种数据流驱动的计算通道容错方案
10
作者 项阳 孙晓霞 宋宇鲲 《电子科技》 2020年第7期6-11,共6页
单粒子翻转发生在数据流驱动的计算通道中时,会产生错误结果甚至计算通道无法正常工作。针对这一问题,文中提出了一种基于地址回卷技术的双模冗余容错方案。该方案采用双计算通道比较,检测结果是否发生错误;利用地址回卷技术还原地址信... 单粒子翻转发生在数据流驱动的计算通道中时,会产生错误结果甚至计算通道无法正常工作。针对这一问题,文中提出了一种基于地址回卷技术的双模冗余容错方案。该方案采用双计算通道比较,检测结果是否发生错误;利用地址回卷技术还原地址信息,驱动原数据重新计算;对相关性数据流计算进行特定优化回卷。文中基于数据流驱动运算器对方案进行具体实现,实验结果显示,该方案实现了99%以上的可靠率,面积开销仅为三模冗余的76%,时间开销比双模冗余节约最多50%,实现了面积和时间消耗的平衡。 展开更多
关键词 单粒子翻转 数据流驱动 容错 双模冗余 计算通道 地址回卷
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