[發明專利]閉環軟錯誤率靈敏度控制

有效

• 申請號: 201010143447.6
• 申請日: 2010-03-17
• 公開（公告）號: CN102087882A
• 公開（公告）日: 2011-06-08
• 發明（設計）人: M·F·唐納;J·S·布朗
• 申請（專利權）人: LSI公司
• 主分類號: G11C29/42
• 分類號: G11C29/42
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 屠長存

背景技術

現代數字集成電路可能具有受阿爾法粒子或中子沖擊形式的輻射干擾的內部邏輯。一種破壞被稱為單事件翻轉(Single?Event?Upset，SEU)。當在例如存儲器、鎖存器、觸發器以及電荷耦合器件等存儲元件中出現SEU時，SEU是持續性的。這種持續性特別麻煩。SEU出現的比率被稱為軟錯誤率(Soft?Error?Rate，SER)。控制邏輯或狀態機中的持續SEU可能導致電路進入不希望的狀態。這可能導致系統故障。

輻射(例如，阿爾法粒子和中子粒子)通量隨物理環境和位置而變化。例如，宇宙輻射水平與高度相關，因此可能在飛機飛行時顯著變化。在另一個示例中，自由中子傾向于跟隨磁極。因此，中子通量在世界各地可能顯著不同。因此，SER也隨系統或集成電路的物理環境和位置而不同。

發明內容

由此，本發明的實施例可包括一種設備，該設備包括：軟錯誤率監視器，其產生對在傳感器中出現的軟錯誤率的指示，所述傳感器接收影響在所述傳感器中出現的所述軟錯誤率的電源電壓；以及電源電壓控制裝置，其接收對所述軟錯誤率的所述指示并設置所述電源電壓，所述電源電壓控制裝置將所述電源電壓設置為滿足在所述傳感器中出現標準軟錯誤率。

由此，本發明的實施例可以進一步包括一種操作電子裝置的方法，該方法包括：從傳感器接收對軟錯誤率的指示信號(indicator)，所述傳感器的靈敏度基于輸入電壓；以及響應于來自所述傳感器的對所述軟錯誤率的所述指示信號的變化調節所述輸入電壓以改變所述傳感器的所述靈敏度。

由此，本發明的實施例可以進一步包括一種設備，該設備包括：軟錯誤率傳感器，所述軟錯誤率傳感器的靈敏度基于輸入電壓；電壓調整器，其基于所述軟錯誤率傳感器的輸出確定所述輸入電壓；以及系統電路，其接收與所述輸入電壓相對應的電源電壓，對軟錯誤的系統靈敏度基于所述電源電壓。

附圖說明

圖1是閉環軟錯誤靈敏度控制系統的框圖。

圖2是軟錯誤靈敏度控制系統的框圖。

圖3是軟錯誤控制系統的框圖。

圖4是操作電子裝置的方法的流程圖。

圖5是控制軟錯誤的方法的流程圖。

圖6是軟錯誤率傳感器的框圖。

圖7是計算機系統的框圖。

具體實施方式

圖1是閉環軟錯誤靈敏度控制系統的框圖。在圖1中，軟錯誤靈敏度控制系統100包括：軟錯誤傳感器110和電壓控制裝置120。傳感器110輸出軟錯誤率指示信號111，所述軟錯誤率指示信號111被耦合到電壓控制裝置120。電壓控制裝置120基于軟錯誤率指示信號111產生控制電壓121，控制電壓121被輸入到傳感器110。控制電壓121影響傳感器110對入射到傳感器110上的輻射130的靈敏度。這樣，傳感器110、軟錯誤率指示信號111、電壓控制裝置120和控制電壓121形成閉環反饋系統，該閉環反饋系統調節對傳感器110的控制電壓121，使得軟錯誤率指示信號111對于不同量的入射輻射130保持大致恒定的水平。在一個實施例中，電壓控制裝置120可以調節控制電壓121以將軟錯誤率指示信號111保持在閾值水平或者低于閾值水平。

在一個實施例中，控制電壓121是傳感器110中輻射敏感電路的電源電壓。隨著控制電壓121升高，傳感器110中的輻射敏感電路變得對輻射130的沖擊較不敏感。例如，傳感器110的額定電源電壓附近±5％的范圍可以在2∶1的范圍上改變傳感器110的靈敏度。當輻射130的水平低時，電壓控制裝置120將較低的控制電壓121輸出給傳感器110。這使傳感器110對輻射130更敏感。通過電壓控制裝置120(通過控制電壓121)將軟錯誤率指示信號111保持在大致恒定的值來達到平衡。在另一個實施例中，當電壓控制裝置120將軟錯誤率指示信號保持在閾值水平或低于閾值水平時達到平衡。

在一個實施例中，軟錯誤率指示信號111對應于在傳感器110中出現的軟錯誤的比率。因此，保持軟錯誤率指示信號111處于恒定值對應于保持傳感器110中出現的軟錯誤的比率處于近似恒定的值。同樣地，保持軟錯誤率指示信號111處于閾值水平或低于閾值水平對應于保持傳感器110中出現的軟錯誤的比率處于閾值水平或低于閾值水平。

在一個實施例中，控制電壓121可被用于控制其它電路的軟錯誤率。例如，控制電壓121可被用于設置系統電源電平。因此，當傳感器110接收高水平的輻射130時，系統電源電平升高，以便使系統電路對輻射沖擊較不敏感。