申请/专利权人：南京航天航空大学;上海卫星装备研究所

申请日：2020-08-27

公开（公告）日：2022-11-15

公开（公告）号：CN112071358B

主分类号：G11C29/56

分类号：G11C29/56

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2022.11.15#授权;2020.12.29#实质审查的生效;2020.12.11#公开

摘要：本发明提供了一种基于FPGA的SRAM存储器单粒子和充放电效应综合测试装置，包括：PC机、上位机、下位机、单粒子效应模拟源、充放电效应模拟源以及电磁屏蔽单元；所述PC机通过串口与上位机相连；所述串口的通信协议为RS232；所述下位机置于模拟源环境中；所述模拟源环境为单粒子效应模拟源或充放电效应模拟源；所述上位机通过高频信号线与下位机相连；所述上位机与下位机通信的信号速率小于或者等于50MHZ。本发明能够在实验室模拟源辐照条件下获取SRAM存储器单粒子效应、充放电效应的特征参数，如翻转截面、翻转曲线、翻转阈值等信息参数，不用针对不同的效应更换上位机和PC机。

主权项：1.一种基于FPGA的SRAM存储器单粒子和充放电效应综合测试装置，其特征在于，包括：PC机、上位机、下位机、单粒子效应模拟源、充放电效应模拟源以及电磁屏蔽单元；所述PC机通过串口与上位机相连；所述串口的通信协议为RS232；所述下位机置于模拟源环境中；所述模拟源环境为单粒子效应模拟源或充放电效应模拟源；所述上位机通过高频信号线与下位机相连；所述上位机与下位机通信的信号速率小于或者等于50MHZ；所述PC机、上位机和电源单元安装于电磁屏蔽单元中；所述电磁屏蔽单元包括：金属板和法拉第笼；屏蔽线的长度小于或者等于1m；所述金属板厚度大于或者等于1mm；工作流程如下：当要进行SRAM存储器单粒子效应测试时：步骤1:测试系统上电；步骤2:配置上位机FPGA控制模块，包含2种方式：1）通过PC机，以JTAG接口配置；2）通过上位机板载FLASH芯片以SPI形式配置；步骤3:PC机将写指令、写地址和待写入SRAM存储器的数据经过通信接口传输给上位机FPGA控制模块；步骤4:上位机FPGA控制模块接收步骤3写指令、写地址和待写入SRAM存储器的数据后，译码并执行写入时序，将数据传输给待测SRAM器件；步骤5:待测SRAM器件接收步骤4输出的测试数据；步骤6:启动单粒子效应模拟源对被测器件进行辐照；步骤7:PC机将读指令和读地址经过通信接口传输给上位机FPGA控制模块；步骤8:上位机FPGA控制模块接收步骤7读指令和读地址，译码并执行读出时序，读取待测SRAM器件的数据，并实时传输给PC机；步骤9:PC机接收步骤8中传回的结果，进行单粒子翻转的判断、个数计数并存储，具体为判断PC机接收的数据与写入数据是否一致，若不一致，表示发生了数据翻转，记录翻转数据的个数；当上位机无法进行读、写或擦除操作时，即认为检测的结果中出现中断，表示发生了单粒子功能中断现象，此时，断开待测SRAM器件电源，并重新上电，执行步骤1，并开始进行重启检测过程；当要进行SRAM存储器充放电效应测试时，步骤1：测试系统上电；步骤2：配置上位机FPGA控制模块，包含2种方式：1）通过PC机，以JTAG接口配置；2）通过上位机板载FLASH芯片以SPI形式配置；步骤3：PC机将写指令、写地址和待写入SRAM存储器的数据经过通信接口传输给上位机FPGA控制模块；步骤4：上位机FPGA控制模块接收步骤3写指令和写地址、待写入SRAM存储器的数据后，译码并执行写入时序，将数据传输给待测SRAM器件；步骤5：待测SRAM器件接收步骤4输出的测试数据；步骤6：启动充放电效应模拟源对被测器件进行辐照；步骤7：PC机将读指令、读地址经过通信接口传输给上位机FPGA控制模块；步骤8：上位机FPGA控制模块接收步骤7读指令、读地址，译码并执行读出时序，读取待测SRAM器件的数据，并实时传输给PC机；步骤9：PC机接收步骤8中传回的结果，进行充放电翻转的个数计数并存储，以及判断；具体为判断PC机接收的数据与写入数据是否一致，若不一致，表示发生了数据翻转，记录翻转数据的个数；当PC机和上位机无法进行读、写或擦除操作时，即认为受充放电效应影响出现中断，此时，记录现象数据，断开系统电源，并重新上电，执行步骤1，并开始进行重启检测过程；所述下位机包括：待测SRAM电路板；所述待测SRAM电路板包括：待测SRAM器件、供电模块和IO口；当充、放电模拟源在下位机一端产生放电脉冲时，通过金属板实现反射，减缓上位机、PC机和测试设备受放电脉冲干扰。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 南京航天航空大学;上海卫星装备研究所 基于FPGA的SRAM存储器单粒子和充放电效应综合测试装置

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