[发明专利]一种抗闩锁装置和CMOS芯片

说明书

本发明实施例提供了一种抗闩锁装置和CMOS芯片，所述抗闩锁装置串接在受控电路与电源输入端口之间的电源通路中，所述抗闩锁装置包括：带第一开关的第一电阻、带第二开关的第二电阻、比较器以及逻辑控制电路；所述第一电阻与所述第二电阻并联后，串联在所述受控电路与所述电源输入端口之间的电源通路中；所述比较器的第一输入端连接在所述第二并联节点与所述受控电路之间的电源通路中；所述比较器的第二输入端接参考电压；所述比较器的输出端与所述逻辑控制电路连接；所述逻辑控制电路分别与所述第一开关、所述第二开关连接，控制所述第一开关、第二开关断开或闭合。通过本发明实施例提供的抗闩锁装置，无需切断芯片电源即可有效解除闩锁。

技术领域

本发明及计算机技术领域，特别是涉及一种抗闩锁装置和CMOS芯片。

背景技术

CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor，互补金属氧化物半导体)是一种广泛使用的集成电路工艺技术，而在航天辐照环境中，集成电路会出现单粒子效应和总剂量效应。其中，单粒子闩锁是一种对CMOS芯片电路危害很大的单粒子效应，由单粒子射入诱发可控硅结构的正反馈，可能导致CMOS芯片电路烧毁。

抗单粒子闩锁的主要方法包括采用SOI(Silicon-On-Insulator,绝缘衬底上的硅)工艺、对CMOS工艺库进行专门加固以及使用外部抗闩锁措施等。当无法通过工艺改善抗单粒子闩锁性能时，则只能依赖于外部抗闩锁措施。

现有的外部抗闩锁措施主要包括电阻限流和检测并切断电源两种。电阻限流方式通过在电源输入端口与受控电路之间的电源通路上简单串入电阻实现，该种方法无法有效解除闩锁并且可能影响受控电路正常工作；检测并切断电源方式，在检测到受控电路发生闩锁时切断电源，该种方式虽然可可解除受控电路的闩锁状态，但切断电源会破坏CMOS芯片运行状态。

发明内容

本发明提供了一种抗闩锁装置和CMOS芯片，以解决现有的抗闩锁方案中存在的无法在不断电的前提下有效解除受控电路闩锁状态的问题。

为了解决上述问题，本发明公开了一种抗闩锁装置，所述抗闩锁装置串接在受控电路与电源输入端口之间的电源通路中，所述抗闩锁装置包括：带第一开关的第一电阻、带第二开关的第二电阻、比较器以及逻辑控制电路；所述第一电阻与所述第二电阻并联后，串联在所述受控电路与所述电源输入端口之间的电源通路中；其中，所述第一电阻与所述第二电阻并联后存在第一并联节点以及第二并联节点，所述第一并联节点与所述电源输入端口连接，所述第二并联节点与所述受控电路连接；所述比较器的第一输入端连接在所述第二并联节点与所述受控电路之间的电源通路中；所述比较器的第二输入端接参考电压；所述比较器的输出端与所述逻辑控制电路连接；所述逻辑控制电路分别与所述第一开关、所述第二开关连接，控制所述第一开关、第二开关断开或闭合。

为了解决上述问题，本发明公开了一种CMOS芯片，所述芯片包含本发明实施例中所述的任意一种抗闩锁装置。

为了解决上述问题，本发明还公开了一种PCB(Printed Circuit Board，印制电路板)，PCB包含本发明实施例中所述的任意一种抗闩锁装置。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明提供的抗闩锁装置和CMOS芯片，在受控电路与电源输入端口之间的电源通路中串联带第一开关的第一电阻，在第一电阻两端并联带第二开关的第二电阻，在受控电路与第一电阻之间的电源通路中设置比较器，通过比较器比较输入电压与参考电压的大小确定受控电路是否出现闩锁，并将比较结果发送至逻辑控制电路，由逻辑控制电路控制第一开关、第二开关断开或闭合，调节受控电路输入电压，从而在受控电路发生闩锁时解除其闩锁状态。可见，本发明实施例提供的抗闩锁装置无需切断芯片电源即可有效解除闩锁。

附图说明

图1是本发明实施例一的一种抗闩锁装置的结构示意图；

图2是本发明实施例二的逻辑控制电路的示意图；