シフトレジスタによるSRAM型とフラッシュメモリ型FPGAのソフトエラー耐性の比較

• Item type: SIG Technical Reports(1)
• 公開日: 2020-01-15
• タイトル: シフトレジスタによるSRAM型とフラッシュメモリ型FPGAのソフトエラー耐性の比較
• タイトル / 言語: en
• タイトル: Measuring SER by Neutron Irradiation Between Volatile SRAM-based and Nonvolatile Flash-based FPGAs
• 言語: jpn
• キーワード / 主題Scheme: Other
• キーワード / 主題: 再構成回路
• 資源タイプ / 資源タイプ識別子: http://purl.org/coar/resource_type/c_18gh
• 資源タイプ: technical report
• 著者所属: 京都工芸繊維大学工芸科学研究科
• 著者所属: 京都工芸繊維大学工芸科学研究科
• 著者所属: 京都工芸繊維大学工芸科学研究科
• 著者所属: 京都工芸繊維大学工芸科学研究科
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Graduate School of Science and Technology, Kyoto Institute of Technology
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Graduate School of Science and Technology, Kyoto Institute of Technology
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Graduate School of Science and Technology, Kyoto Institute of Technology
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Graduate School of Science and Technology, Kyoto Institute of Technology
• 著者名: 河野, 雄哉; 附田, 悠人; 古田, 潤; 小林, 和淑
• 著者名(英): Yuya, Kawano; Yuto, Tsukita; Jun, Furuta; Kazutoshi, Kobayashi
• 論文抄録 / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録 / 内容記述: 本稿では，SRAM 型 FPGA とフラッシュメモリ型 FPGA に 50,000 段のシフトレジスタを実装し，白色中性子ビームを照射して放射線耐性の実測を行い，その評価結果を述べる．結果，FPGA 内に搭載されているフリップフロップのソフトエラー率は SRAM 型，フラッシュメモリ型ともに約 30 FIT/Mbit 程度で大きな差はなかった．しかし，コンフィグレーションメモリ (CRAM) の耐性を表す平均故障時間は SRAM 型では 3.8 × 107 hour/failure，フラッシュメモリ型は 5.5 × 109 hour/failure となり，フラッシュメモリ型は SRAM 型よりも約 140 倍ソフトエラー耐性が高いことが確認出来た．SRAM 型にソフトエラー対策を施さない場合は，フラッシュメモリ型よりも平均故障時間が短いため長時間連続で使用する場合には定期的に再起動やメモリスクラビングを行い，CRAM 内で発生したエラーを取り除く必要がある．
• 論文抄録(英) / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録(英) / 内容記述: We implemented 50k-bit shift registers on SRAM-based and flash-based FPGAs to investigate their radiation hardness using neutron irradiation. As a result, soft error rates of flip flops on both FPGAs are around 40 FIT/Mbit. Mean time to failure (MTTF) in the SRAM-based one is 3.8 x 107 hour/failure, while MTTF in flash-based one is 5.5 x 109 hour/failure. The MTTF of the flash-based FPGA is at least 140x longer than that of the SRAM-based one. Those results clearly show that in the SRAM-based FPGA without Error Correct and Check code (ECC) must be rebooted or configuration memory must be refreshed much more frequently than the flash-based one.
• 書誌レコードID / 収録物識別子タイプ: NCID
• 書誌レコードID / 収録物識別子: AN10096105
• 書誌情報: 研究報告システム・アーキテクチャ（ARC）; 巻 2020-ARC-239, 号 38, p. 1-6, 発行日 2020-01-15
• ISSN / 収録物識別子タイプ: ISSN
• ISSN / 収録物識別子: 2188-8574
• Notice: SIG Technical Reports are nonrefereed and hence may later appear in any journals, conferences, symposia, etc.
• 出版者 / 言語: ja
• 出版者: 情報処理学会