Анализ проблемы повышения радиационной стойкости информационно-управляющих систем на этапе функционально-логического проектирования


https://doi.org/10.15217/issn1684-8853.2016.1.26

Полный текст:


Аннотация

Постановка проблемы: в условиях радиации в элементах вычислительных устройств возникают мягкие отказы, интенсивность которых значительно превышает интенсивность невосстанавливаемых отказов. Меры повышения радиационной стойкости за счет технологии изготовления интегральных схем и схемотехники библиотечных элементов недостаточны. В целях повышения радиационной стойкости актуальна организация периодического восстановления искаженной информации в резервированных структурах устройств. Это требует решения ряда задач, связанных с синтезом и анализом при функционально-логическом проектировании систем. Цель: аналитический обзор опубликованных результатов по рассматриваемой проблеме, выработка концептуальных положений подхода к решению проблемы повышения радиационной стойкости систем на этапе функционально-логического проектирования, постановка задач дальнейших исследований. Результаты: анализ показал, что мягкие информационные отказы, возникающие при радиационных воздействиях, оказывают иное влияние на работу систем по сравнению с невосстанавливаемыми отказами и, как следствие, изменяют структурную значимость элементов разных типов с точки зрения надежности. Определен подход к организации вычислительных процессов и построению резервированных структур выделенных типов блоков системы, основанный на использовании резерва времени для периодического восстановления информации, искаженной под воздействием потока мягких отказов. Сформулированы задачи дальнейших исследований, направленных на разработку методики проектирования информационно-управляющих систем с повышенной радиационной стойкостью.

Об авторах

Игорь Валерьевич Егоров
Санкт-Петербургский государственный политехнический университет Петра Великого
Россия


Виктор Федорович Мелехин
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого
Россия


Список литературы

1. Edmonds L. D., Barnes C. E., Scheick L. Z. An Introduction to Space Radiation Effects on Microelectronics. - JPL publication 00-06, 2000. - 83 p. http:// snebulos.mit.edu/projects/reference/NASA-Generic/ JPL-00-06.pdf (дата обращения: 05.12.2015).

2. Gaillard R. Single Event Effects Mechanisms and Classification // Frontiers in Electronic Testing. 2011. Vol. 41. P. 27-54.

3. Amusan O. A., et al. Single Event Upsets in Deep-Submicrometer Technologies due to Charge Sharing / O. A. Amusan, L. W. Massengill, M. P. Baze, A. L. Sternberg, A. F. Witulski, B. L. Bhuva, J. D. Black // IEEE Transactions on Device and Materials Reliability. 2008. Vol. 8. N 3. P. 582-589.

4. Максименко С. Л., Мелехин В. Ф., Филиппов А. С. Анализ проблемы построения радиационно-стойких информационно-управляющих систем // Ин формационно-управляющие системы. 2012. № 2(57). С. 18-25.

5. Максименко С. Л., Мамутова О. В., Филиппов А. С., Мелехин В. Ф. Методология проектирования восстанавливаемых встраиваемых вычислительных систем // Университетский научный журнал. 2014. № 8. С. 144-153.

6. Глухих М. И. Разработка методов синтеза информационно-управляющих систем специального назначения со структурным резервированием: автореф. дис.. канд. техн. наук. - СПб.: СПбПУ, 2006. - 173 с.

7. Максименко С. Л., Мелехин В. Ф. Анализ надежности функциональных узлов цифровых СБИС со структурным резервированием и периодическим восстановлением работоспособного состояния // Информационно-управляющие системы. 2013. № 2(63). С. 18-23.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Егоров И.В., Мелехин В.Ф. Анализ проблемы повышения радиационной стойкости информационно-управляющих систем на этапе функционально-логического проектирования. Информационно-управляющие системы. 2016;(1):26-31. https://doi.org/10.15217/issn1684-8853.2016.1.26

For citation: Egorov I.V., Melekhin V.F. Analysis of Radiation Resistance Improvement Issue for Information and Control Systems at the Stage of Functional and Logical Design. Information and Control Systems. 2016;(1):26-31. (In Russ.) https://doi.org/10.15217/issn1684-8853.2016.1.26

Просмотров: 28


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1684-8853 (Print)
ISSN 2541-8610 (Online)