[发明专利]一种基于单粒子效应的存储器位图解析方法及系统

说明书

本发明涉及一种基于单粒子效应的存储器位图解析方法及系统，其特征在于，包括：获取待解析存储器芯片的单粒子效应多位翻转数据；根据获取的单粒子效应多位翻转数据，判定子字节的结构；根据子字节的结构，判定待解析存储器芯片的交错类型，本发明能够以较小的代价获得高可信度的存储器交错类型，可以广泛应用于集成电路领域中。

技术领域

本发明涉及集成电路领域，特别是关于一种基于单粒子效应的存储器位图解析方法及系统。

背景技术

在地球近地空间和宇宙中存在着严酷的离子辐射环境，这种载能离子入射到卫星或航天器的集成电路有可能诱发器件发生单粒子效应(SEE)，并造成逻辑电路功能紊乱甚至器件的烧毁。存储器是集成电路不可或缺的组成结构，但是该类器件对一类单粒子效应即单粒子翻转(SEU)比较易感，发生于存储器的单粒子翻转可能造成集成电路系统的逻辑紊乱，进而影响其功能实现。

采用位交错结构的设计可在错误校错算法(ECC)的辅助下对存储器的单粒子翻转效应(SEU)进行高效检出和校正，从而极大地提高集成电路系统的稳定性。由于位交错结构的选择和设计并没有成熟的标准，通过解析和研究成熟商用器件的位交错结构将有助于高性能器件的研发和高可靠性系统的搭建。硬件逆向和微束错误注入攻击是目前存储器位交错技术解析的关键手段，但其人力和物力投入均相当巨大，在实际实现时存在较大难度。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种能够经济、高效提取存储器件交错结构信息的基于单粒子效应的存储器位图解析方法及系统。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：第一方面，提供一种基于单粒子效应的存储器位图解析方法，包括：

获取待解析存储器芯片的单粒子效应多位翻转数据；

根据获取的单粒子效应多位翻转数据，判定子字节的结构；

根据子字节的结构，判定待解析存储器芯片的交错类型。

进一步地，所述获取待解析存储器芯片的单粒子效应多位翻转数据，包括：

将预先设定的数据结构写入待解析存储器芯片；

对待解析存储器芯片进行辐照攻击；

按照逻辑地址读出待解析存储器芯片存储的单粒子效应多位翻转数据；

重复上述步骤，直至获得在各写入数据状态下的预先设定数量的单粒子效应多位翻转数据。

进一步地，所述根据获取的单粒子效应多位翻转数据，判定子字节的结构，包括：

根据获取的单粒子效应多位翻转数据，判定子字节的边界；

根据获取的单粒子效应多位翻转数据和判定的子字节的边界，判定子字节的长度。

进一步地，所述根据获取的单粒子效应多位翻转数据，判定子字节的边界，包括：

根据获取的单粒子效应多位翻转数据，筛选单个离子在待解析存储器芯片中诱发的仅包括两位分属于不同逻辑字的单粒子效应多位翻转数据MCU；

确定所有包括指定编号比特的MCU，这些比特位均视作与指定比特空间相邻；并计算MCU内两个比特所在字逻辑地址的差值，作为MCU间距；

统计指定编号比特的所有MCU间距的数目；

若MCU间距数目大于1，则判定该指定编号的比特处于子字节的边界位置。

进一步地，所述根据获取的单粒子效应多位翻转数据和判定的子字节的边界，判定子字节的长度，包括：

根据获取的单粒子效应多位翻转数据，筛选单个离子在待解析存储器芯片中诱发的仅包括两位同属于一个逻辑字的单粒子效应多位翻转数据MBU；