《空間電子儀器VLSI單粒子效應防護技術(shù)》以空間電子儀器處理平臺中最常用且對SEE敏感的FP-GA和DSP作為研究對象,針對日益迫切的單粒子效應防護設(shè)計問題,從器件應用這樣一個全新的層面,研究FPGA和DSP的單粒子效應故障分析模型與故障特性、空間電子儀器高可靠體系結(jié)構(gòu)、單粒子效應故障檢測與加固技術(shù)和基于單粒子效應故障特性的故障注入驗證技術(shù)。書中所提出的大多數(shù)設(shè)計思路與方法已在多個衛(wèi)星信號處理設(shè)備中得到了成功應用。作者結(jié)合近十年的航天電子儀器設(shè)計經(jīng)驗,試圖將空間電子儀器VLSI單粒子效應防護設(shè)計成果匯編整理成冊,希望能夠為航天電子系統(tǒng)的設(shè)計與研究提供一些有用的參考。
第1章 緒論
1.1 單粒子效應的影響及發(fā)展趨勢
1.2 VLSI單粒子效應防護的緊迫性
1.3 VLSI單粒子效應研究綜述
參考文獻
第2章 空間環(huán)境
2.1 地球大氣和電離層
2.1.1 地球大氣的成分
2.1.2 大氣對航天器飛行的影響
2.2 地球磁場與磁層
2.2.1 地球磁場
2.2.2 地球磁層
2.2.3 磁層亞暴
2.2.4 空間等離子體對航天器的影響
2.3 空間粒子與輻射環(huán)境
2.3.1 無輻射空間粒子
2.3.2 輻射空間粒子
2.4 空間真空環(huán)境
2.5 空間碎片
2.5.1 空間碎片的來源
2.5.2 空間碎片的分類
2.5.3 空間碎片對航天器的影響
2.6 NASA的空間環(huán)境計劃
2.6.1 計劃的策劃與組織
2.6.2 計劃的技術(shù)活動
參考文獻
第3章 VLSI的單粒子效應
3.1 單粒子效應電荷收集模型
3.1.1 漏斗模型
3.1.2 粒子分流模型
3.2 高能粒子能量沉積的分布特性
3.2.1 空間分布特性
3.2.2 時間分布特性
3.3 重離子、質(zhì)子和中子的單粒子效應特點
3.3.1 重離子、a粒子單粒子效應
3.3.2 質(zhì)子單粒子效應
3.3.3 中子單粒子效應
3.4 VLSI單粒子效應類型與影響
3.4.1 單粒子翻轉(zhuǎn)
3.4.2 單粒子多位翻轉(zhuǎn)
3.4.3 單粒子瞬態(tài)脈沖
3.4.4 單粒子功能中斷
3.4.5 單粒子閑鎖
3.5 VLSI單粒子翻轉(zhuǎn)率預估方法
3.5.1 質(zhì)子單粒子翻轉(zhuǎn)率預估方法
3.5.2 重離子單粒子翻轉(zhuǎn)率預估方法
3.5.3 FOM方法
參考文獻
第4章 VLSI的單粒子效應故障模式與特性
4.1 單粒子效應故障模式與特性的研究現(xiàn)狀
4.2 SRAM型FPGA單粒子效應故障模式與特性
4.2.1 SRAM型FPGA結(jié)構(gòu)描述
4.2.2 FPGA單粒子效應故障特性
……
第5章 單粒子效應實驗與驗證方法
第6章 FPGA單粒子效應故障檢測與加固設(shè)計
第7章 DSP單粒子效應故障檢測與加固設(shè)計
第8章 空間電子儀器平臺抗單粒子效應體系結(jié)構(gòu)
第9章 FPGA和DSP單粒子效應加速器實驗
第10章 單粒子防護技術(shù)的應用情況
附錄
主要符號
主要縮略語