This paper presents the implementation of a fault detection and correction technique used to design a robust 8051 micro-controller with respect to a particular transient fault called Single Event Upset (SEU). A specific study regarding the effects of a SEU in the micro-controller behavior was performed. Furthermore, a fault tolerant technique was implemented in a version of the 8051. The VHDL description of the fault-tolerant microprocessor was prototyped in a FPGA environment and results in terms of area overhead, level of protection and performance penalties are discussed.


本篇論文所要講述的是一種8051故障監(jiān)測的實現，以及可以用來針對單個事件擾動（SEU）的特殊瞬時故障來設計健全的8051微機控制器的糾錯技術。對于在微機控制器運行中SEU的影響，已經有具體的研究了。而且，在8051的版本中，容錯技術也得到了實現。在FPGA環(huán)境中，規(guī)定了容錯微機處理器的標準的VHDL描述，而且根據區(qū)域的費用，保護級別和運行損失，對容錯微機處理器的結果展開討論。
1.介紹
得利于在微電子中技術不斷的改進，現在已經可以制造出非常復雜的電路，來代替電路板，甚至是過去80年代的計算機。如今，由于微電子的發(fā)展，傳統(tǒng)的應用設備變得越來越便宜，可靠，而且大范圍的新的應用通過利用嵌入式系統(tǒng)，擁有了集成設備的優(yōu)勢。在所有情況下，微電子設備的結構主要基于數據處理器，例如，微控制器或DSP處理單元。