隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展以及人工智能的興起,芯片的需求變得越來越多樣化。傳統(tǒng)的芯片開發(fā)模式設(shè)計(jì)周期長(zhǎng)、投資風(fēng)險(xiǎn)高,這些因素嚴(yán)重影響芯片的發(fā)展,使用更敏捷的開發(fā)方式成為了新時(shí)代芯片開發(fā)最主要的訴求。對(duì)可靠性要求極高的抗輻照芯片的開發(fā)也存在著同樣的問題,將芯片敏捷開發(fā)方法引入到抗輻照芯片的設(shè)計(jì)中,從而加快抗輻照芯片的開發(fā)速度,這對(duì)我國(guó)航天事業(yè)以及核物理的發(fā)展具有重要意義。本文在深入研究芯片敏捷開發(fā)方法的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了基于FIRRTL（Flexible Intermediate Representation for RTL）的抗輻照加固敏捷開發(fā)平臺(tái)。該平臺(tái)包括前端、中間轉(zhuǎn)換以及后端三個(gè)部分。前端用來解析Chisel格式和FIRRTL格式的硬件描述文件,解析之后的硬件描述被以抽象語法樹的形式傳遞給中間轉(zhuǎn)換部分。中間轉(zhuǎn)換嵌入了本地三模冗余（Local TMR）加固算法和基于SCC（Strongly Connected Compoent）的分布式三模冗余（Distributed TMR）加固算法,用于對(duì)輸入的電路進(jìn)行三模冗余加固處理。后端部分通過調(diào)用FIRRTL框架中的Verilog生成器將三模冗余之后的硬... 

【文章頁(yè)數(shù)】：70 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題背景與研究意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容
第2章 抗輻照敏捷開發(fā)平臺(tái)架構(gòu)設(shè)計(jì)
    2.1 RISCV介紹
    2.2 基于CHISEL HDL的硬件設(shè)計(jì)的研究
        2.2.1 Chisel介紹
        2.2.2 Chisel在抗輻照敏捷開發(fā)平臺(tái)中的應(yīng)用
    2.3 基于FIRRTL中間表達(dá)格式的電路形式轉(zhuǎn)換的分析
        2.3.1 FIRRTL的硬件編譯框架
        2.3.2 FIRRTL中間表達(dá)格式
        2.3.3 FIRRTL中間格式轉(zhuǎn)換
    2.4 抗輻照敏捷開發(fā)平臺(tái)
    2.5 本章小結(jié)
第3章 抗輻照敏捷開發(fā)平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)
    3.1 電路的單粒子翻轉(zhuǎn)
    3.2 三模冗余
        3.2.1 表決器類型
        3.2.2 表決器插入
        3.2.3 三模冗余類型
    3.3 基于FIRRTL的抗輻照敏捷平臺(tái)功能的實(shí)現(xiàn)
        3.3.1 平臺(tái)框架設(shè)計(jì)
        3.3.2 平臺(tái)的前端設(shè)計(jì)
        3.3.3 平臺(tái)主體功能設(shè)計(jì)
        3.3.4 平臺(tái)的后端設(shè)計(jì)
    3.4 本章小結(jié)
第4章 抗輻照敏捷開發(fā)平臺(tái)的驗(yàn)證
    4.1 基礎(chǔ)電路功能驗(yàn)證
        4.1.1 無環(huán)時(shí)序電路的驗(yàn)證
        4.1.2 有環(huán)時(shí)序電路的驗(yàn)證
        4.1.3 ISCAS89 Benchmark的驗(yàn)證
    4.2 平臺(tái)性能分析
    4.3 RISCV處理器的加固實(shí)例
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]Flash型FPGA單粒子效應(yīng)研究及新型測(cè)試驗(yàn)證系統(tǒng)的研制[D]. 楊振雷.中國(guó)科學(xué)院研究生院(近代物理研究所) 2016

碩士論文
[1]基于接口邏輯模型的DTMF芯片頂層時(shí)序分析及優(yōu)化設(shè)計(jì)方法研究[D]. 薛偉杰.西安電子科技大學(xué) 2018
[2]星載遙感圖像實(shí)時(shí)處理專用芯片的抗輻照電路設(shè)計(jì)[D]. 董珊.北京理工大學(xué) 2016



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