SRAM型FPGA单粒子翻转故障定位注入研究

针对SRAM型FPGA用户设计电路可靠性评测问题,提出了一种基于FPGA配置资源位置的模拟FPGA单粒子翻转故障的定位注入方法。分别从SRAM型FPGA中的配置逻辑资源与用户逻辑资源两个方面对此方法进行了详细介绍,并且通过对LUT与BRAM两种资源的故障注入试验说明了此方法的有效性。对故障注入方法、故障注入系统、故障注入试验进行了介绍,说明了故障定位注入方法能够对用户设计电路中用到的关键资源进行测试,资源覆盖率高、耗时短,为针对大量配置逻辑资源进行故障定位注入,实施反复测试提供了时效前提,具有很强的实用性。     

基于Xilinx型FPGA系统单粒子效应评估方法研究

Virtex-5系列芯片没有官方提供的专用软错误缓解（Soft Error Mitigation,SEM）IP核,需自行设计故障注入系统.本文选用XC5VFX130T型现场可编程门阵列（Field Programmable Gate Array,FPGA）芯片利用单帧部分重构功能达到等同于SEM IP故障注入效果,实现对FPGA电路系统的抗单粒子翻转能力评估测试.利用逐位注入故障模式对XC5VFX130T型FPGA的配置位逐个注入故障,获得待评估电路的敏感配置位信息;对待测电路进行三模冗余防护加固,利用累积故障注入模式连续随机注入模拟单粒子辐照试验环境,得到待评估电路的功能中断截面,进而实现对基于XC5VFX130T型FPGA系统的抗单粒子翻转加固效果的评估.研究表明,基准电路（移位寄存器链等）评估得到的功能中断截面与实际辐照试验中的功能中断截面曲线变化一致,为机载电子的单粒子效应适航评估提供了支持.     

基于库替换技术的单粒子效应故障注入仿真

提出了一种新的故障注入仿真方法,研发了故障单元库替换仿真工艺库技术,与以往方法相比,该技术可以方便快速地在目标电路的所有节点上注入故障来模拟SEE,因而更贴近实际物理过程,仿真结果可以得到所有节点的敏感度信息并评价电路总体抗SEE性能,供初期芯片设计人员参考改进.同时利用C#程序和FPGA硬件加速仿真,使得故障注入更加便捷高效,注入速度达到了8.03 μs/fault.     

雷达检测平台故障注入系统研究与设计

应用故障注入方法对系统进行检测是提高系统可靠性的有效途径。针对某型雷达检测系统的特点,通过对故障注入技术的研究,设计出相应的故障注入系统,给出一套完整的故障注入系统框架和软件总体的功能设计,基于集成度高、体积小的单片机系统,可对雷达检测装备系统的容错能力进行考查和验证。该系统可成功注入故障,具有操作简单、实时注入、性价比高、机动性好等突出优点。     

一种面向板级电路的故障注入系统设计

在装备测试性验证过程中,故障注入是一项关键技术。针对于装甲装备测试性设计不足的情况,利用已有实验条件,通过对电路中故障进行分类,设计实现了对应的模拟故障板,对某型坦克炮控系统中的电路板进行了故障注入,用故障检测设备检测到故障的存在,通过分析测试性验证数据,为装备BIT研究以及测试性设计的提高提供了依据。     

基于码流的软件控制FPGA故障注入系统

基于静态随机存储器的现场可编程逻辑门阵列应用于航天电子系统时,易受到单粒子翻转效应的影响,存储数据会发生损坏。为评估器件和电路在单粒子翻转效应下的可靠性,提出一种基于TCL脚本控制的故障注入系统,可在配置码流层面模拟单粒子翻转效应。介绍了该故障注入系统的实现机制和控制算法,并将该软件控制方法与传统硬件控制方法进行对比分析。设计了一种关键位故障模型,从设计网表中提取关键位的位置信息,缩小了故障注入的码流范围。在Virtex-5开发板XUPV5-LX110T上的故障注入实验表明,该故障注入系统能有效模拟单粒子翻转效应,与传统随机位故障注入相比,关键位故障注入的故障率提高了近5倍。     

基于Pspice的电路仿真故障注入的方法研究

为克服在测试性验证与评估过程中手动进行故障注入时费时的问题,对Pspice电路仿真中的故障注入的方法进行研究,提出了一种仿真电路故障注入自动化的方法,使用LL(k)语法分析技术开发了Pspice解析器,用Hook技术对Pspice进行监控,实现了电路的自动故障注入和仿真。经验证提出的解决方法,有助于提高在测试性验证与评估过程中故障注入的效率。     

1553B总线的航天器故障注入系统设计

传统的故障模拟系统在卫星测试中设备通用性差、模拟信号类型单一等多方面不足,已不能满足航天器批产化测试模式的需求。针对现有平台存在的不足,结合1553B总线协议和通信特点,对总线故障注入关键技术进行深入研究,提出一种利用星载1553B总线为故障注入介质,以数据仿真替代真实模拟故障输入激励的1553B总线故障注入系统。应用结果表明,故障注入测试方法可以实现预期的故障目标,提高了设备的通用性及航天器测试效率,降低了地面设备研制成本。     

基于SLPS的模拟电路故障样本自动获取技术

故障样本数据的获取是模拟电路故障诊断中最基本的步骤。为了实现短时间内多次进行故障注入、获取大量样本数据,提出了基于SLPS的样本数据自动获取技术。利用SLPS将PSpice与Matlab结合,采用Matlab编程,实现故障模拟电路仿真数据获取的自动化。实际应用表明该方法操作简便,自动化程度高。     

基于PSpice的电路故障注入仿真分析方法研究

研究了一种利用EDA软件来进行电路故障注入仿真分析的方法,对故障检测率进行了估算.以某型导弹的舵机控制电路为例,进行了验证.结果表明,该方法对提高系统的测试性有一定的实用价值.