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28 nm SoC单粒子效应辐照实验研究进展

Research progress on 28 nm SoC single event effect irradiation test

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【作者】 杨卫涛贺朝会郭刚李洋李永宏殷倩史淑廷蔡莉张付强胡志良梁天骄王松林周斌

【Author】 YANG Wei-tao;HE Chao-hui;Guo Gang;LI Yang;LI Yong-hong;YIN Qian;SHI Shu-ting;CAI Li;ZHANG Fu-qiang;HU Zhi-liang;LIANG Tian-jiao;WANG Song-lin;ZHOU Bin;School of Nuclear Science & Technology,Xi’an Jiaotong University;National Innovation Center of Radiation Application,China Institute of Atomic Energy;Dongguan Neutron Science Center;China Spallation Neutron Source(CSNS),Institute of High Energy Physics(IHEP),Chinese Academy of Sciences(CAS);

【机构】 西安交通大学核科学与技术学院中国原子能科学研究院国防科技工业抗辐照应用技术创新中心东莞中子科学中心中国散裂中子源中国科学院高能物理研究所

【摘要】 针对28 nm工艺Xilinx Zynq—7000 SoC,首次在国内开展了散裂中子、中能质子和重离子微束单粒子效应辐照实验。在散裂中子辐照时,获得了片上存储器、一级数据缓存和块存储器模块的单粒子效应敏感性。在中能质子辐照时,测试了片上存储器模块在90 MeV和70 MeV质子辐照时的单粒子效应。在重离子微束辐照测试中,获得了片上存储器、一级数据缓存、算数逻辑单元、浮点运算单元和外设的单粒子效应敏感点分布。研究结果对SoC的应用具有指导意义。

【Abstract】 For the 28 nm Xilinx Zynq—7000 SoC,spallation neutron,medium energy proton and heavy ion microbeam single event effect irradiation tests were performed for the first time in China.In the spallation neutron irradiation,the single event effect sensitivity of on chip memory,L1 DCache and block memory is obtained.The single event effects of on chip memory at 90 MeV and 70 MeV proton irradiations are tested under medium proton irradiation.In the heavy ion microbeam irradiation test,the single event effect sensitivity spots distributions of on chip memory,L1 D-Cache,arithmetic logic unit,floating point unit and peripherals are achieved.

【关键词】 28 nmSoC存储器单粒子效应
【Key words】 28 nmSoCmemorysingle event effect
【基金】 国家自然科学基金(11575138,11835006,11690040,11690043,11705216)支持
  • 【会议录名称】 中国核科学技术进展报告(第六卷)——中国核学会2019年学术年会论文集第8册(辐射研究与应用分卷、核技术工业应用分卷、辐照效应分卷、核电子学与核探测技术分卷、核医学分卷、放射性药物分卷)
  • 【会议名称】中国核学会2019年学术年会
  • 【会议时间】2019-08-20
  • 【会议地点】中国内蒙古包头
  • 【分类号】TN47
  • 【主办单位】中国核学会
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