[發明專利]一種單粒子效應防護有效性的評估系統及方法

有效

• 申請號: 201210484295.5
• 申請日: 2012-11-23
• 公開（公告）號: CN103838946A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 王群勇;陽輝;陳冬梅;白樺;陳宇;鐘征宇
• 申請（專利權）人: 北京圣濤平試驗工程技術研究院有限責任公司
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩

1.一種單粒子效應防護有效性的評估方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、計算器件未采取防護措施時的單粒子翻轉率，其計算公式為：

λ(t)_器件=NBλ；

S2、計算器件采取防護措施后的單粒子翻轉錯誤率；所述防護措施為檢錯糾錯防護或三模冗余防護；其中：

器件部分采取三模冗余防護后的單粒子翻轉錯誤率的計算公式為：

λ(t)_器件-TMR=Yλ+3Xλ²t；

器件采取檢錯糾錯防護后的單粒子翻轉錯誤率的計算公式為：

S3、比較器件未采取防護措施時的單粒子翻轉率和器件采取防護措施后的單粒子翻轉錯誤率，評估器件采取的防護措施是否有效；

其中，上述三個公式中λ(t)_器件為器件未采取防護措施時的單粒子翻轉率；λ(t)_器件-TMR為器件部分采取三模冗余防護后的單粒子翻轉錯誤率；λ(t)_器件-EDAC為器件采用檢錯糾錯防護后的單粒子翻轉錯誤率；λ為器件每位的單粒子翻轉率，器件的存儲容量為N字節，每字節數為B位，t為器件的刷新周期；

在器件部分采取三模冗余防護時，X為器件采取了三模冗余防護的單元其三個相同冗余模塊各自的位數；Y為器件未采取三模冗余防護的單元的位數。

2.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述步驟S2中器件部分采取三模冗余防護，當所述的部分為全部時，器件采取防護措施后的單粒子翻轉錯誤率的計算公式為：

λ(t)_器件-TMR=3Xλ²t；

式中，λ(t)_器件-TMR為器件部分采取三模冗余防護后的單粒子翻轉錯誤率；λ為器件每位的單粒子翻轉率，t為器件的刷新周期，X為器件采取了三模冗余防護的單元其三個相同冗余模塊各自的位數。

3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟S3進一步包括比較器件未采取防護措施時的單粒子翻轉率和器件采取防護措施后的單粒子翻轉錯誤率，當器件采取防護措施后的單粒子翻轉錯誤率小于器件未采取防護措施時的單粒子翻轉率時，器件采取的防護措施有效；否則，器件采取的防護措施無效。

4.一種單粒子效應防護有效性的評估系統，其特征在于，包括有：

第一計算單元，用于計算器件未采取防護措施時的單粒子翻轉率，其計算公式為：

λ(t)_器件=NBλ；

第二計算單元，用于計算器件采取防護措施后的單粒子翻轉錯誤率，所述防護措施為檢錯糾錯防護或三模冗余防護；其中：

器件部分采取三模冗余防護后的單粒子翻轉錯誤率計算公式為：

λ(t)_器件-TMR=Yλ+3Xλ²t；

器件采取檢錯糾錯防護后的單粒子翻轉錯誤率的計算公式為：

評估單元，用于對器件未采取防護措施時的單粒子翻轉率和器件采取防護措施后的單粒子翻轉錯誤率進行比較，評估器件采取的防護措施是否有效；

其中，上述三個公式中λ(t)_器件為器件未采取防護措施時的單粒子翻轉率；λ(t)_器件-TMR為器件部分采取三模冗余防護后的單粒子翻轉錯誤率；λ(t)_器件-EDAC為器件采用檢錯糾錯防護后的單粒子翻轉錯誤率；λ為器件每位的單粒子翻轉率，器件的存儲容量為N字節，每字節數為B位，t為器件的刷新周期；

在器件部分采取三模冗余防護時，X為器件采取了三模冗余防護的單元其三個相同冗余模塊各自的位數；Y為器件未采取三模冗余防護的單元的位數。

5.如權利要求4所述的系統，其特征在于，所述第二計算單元中器件部分采取三模冗余防護，當所述的部分為全部時，其采取防護后的單粒子翻轉錯誤率的計算公式為：

λ(t)_器件-TMR=3Xλ²t；

式中，λ(t)_器件-TMR為器件部分采取三模冗余防護后的單粒子翻轉錯誤率；λ為器件每位的單粒子翻轉率，t為器件的刷新周期，X為器件采取了三模冗余防護的單元其三個相同冗余模塊各自的位數。

6.如權利要求4所述的系統，其特征在于，所述評估單元進一步用于比較器件未采取防護措施時的單粒子翻轉率和器件采取防護措施后的單粒子翻轉錯誤率，當器件采取防護措施后的單粒子翻轉錯誤率小于器件未采取防護措施時的單粒子翻轉率時，器件采取的防護措施有效；否則，器件采取的防護措施無效。