Comparative study of the proton beam effects between the conventional and Circular-Gate MOSFETs

Cirne, K. H.; Silveira, M. A. G.; Santos, R.B.B.; Gimenez, Salvador Pinillos; Barbosa, M. D. L.; Tabacniks, M.H.; Added, N.; Medina, N. H.; Melo, W.; Seixas, L. E.; Lima, J.A. De

doi:10.1016/j.nimb.2011.07.044

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“…The results obtained from the fault injection campaigns will be useful in both, the validation of non-intrusive fault tolerant techniques applied to the aBC, and also in the emulation-based technique. The expected results to be obtained using FEIIUSP facilities [21][22][23] could be useful in order to show that the proposed aBC architecture is eligible as a fault tolerant device.…”

Section: Validation Via Fault Injectionmentioning

confidence: 97%

Non-intrusive fault tolerance in soft processors through circuit duplication

Ferlini

Silva

Bezerra

et al. 2012

2012 13th Latin American Test Workshop (LATW)

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The flexibility introduced by Conunercial-Off-The Shelf (COTS) SRAM based FPGAs in on-board system designs make them an attractive option for military and aerospace applications. However, the advances towards the nanometer technology come together with a higher vulnerability of integrated circuits to radiation perturbations. In mission critical applications it is important to improve the reliability of applications by using fault-tolerance techniques. In this work, a non-intrusive fault tolerance technique has been developed. The proposed technique targets soft processors (e.g. LEON3), and its detection mechanism uses a Bus Monitor to compare output data of a main soft-processor with its redundant module. In case of a mismatch, an error signal is activated, triggering the proposed fault tolerance strategy. This approach shows to be more efficient than the state-of-the-art Triple Modular Redundancy (TMR) and Software Implemented Hardware Fault Tolerance (SIHFT) approaches in order to detect and to correct faults on the fly with low area overhead and with no major performance penalties. The chosen case study is an under development On Board Computer (OBC) system, conceived to be employed in future missions of the Brazilian Institute of Space Research (INPE).

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Section: Validation Via Fault Injectionmentioning

confidence: 97%

Non-intrusive fault tolerance in soft processors through circuit duplication

Ferlini

Silva

Bezerra

et al. 2012

2012 13th Latin American Test Workshop (LATW)

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“…Existem três formas básicas de reduzir os efeitos de radiação em dispositivos eletrônicos: a primeira consiste em construir circuitos redundantes e fazer com que a mesma informação seja tratada em dois ou mais circuitos, e as falhas oriundas da radiação são prontamente corrigidas pela lógica do sistema; a segunda forma é construir blindagens para proteger o sistema do ambiente de radiação (devido ao fato de que novas partículas podem ser produzidas na blindagem, este método é pouco usado), e a terceira forma consiste em projetar dispositivos que, por sua própria construção (geometria, parâmetros de operação, etc), sejam mais resistentes à radiação [16,17] • Área do feixe: deve ser grande o suficiente para cobrir toda a área de interesse.…”

Section: A Busca Pela Soluçãounclassified

“…A caracterização do feixe pode ser feita através de dois métodos principais: a observação do sinal no beam scanner e a medida de uniformidade na câmara final. Utilizando um feixe de 16 63 78 MeV na posição de irradiação, utilizando a segunda folha espalhadora de 649 g/cm 2 , com um pequeno furo. .…”

Section: Uniformidade Do Feixeunclassified

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Desenvolvimento de um sistema de medidas para estudos de efeitos de radiação em dispositivos eletrônicos: metodologias e estudos de casos

Aguiar¹,

Medina²

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Agradeço primeiro à minha família, em especial aos meus pais, Edson e Beti, e meu irmão Guilherme pela compreensão e apoio durante o curso de Física e a pósgraduação, nunca me forçando a um "emprego de verdade"e reconhecendo o valor do caminho escolhido. Aos meus avós Walter e Waldemarina (in memorian) pelo apoio incondicional e pelos valores transmitidos enquanto aqui estiveram e que carrego comigo. À Kelme, pelo carinho e companheirismo que têm me dedicado neste último ano. Agradeço também àqueles que me ajudaram a dar os primeiros passos na pré-carreira acadêmica, professores Max e Colognesi da ETE Lauro Gomes. Aos amigos do IGc-USP, por toda a experiência que tive com eles e todo apoio e amizade com que sempre me presentearam, em especial ao professor Paulo Giannini, Adriano, Xiwawa, Carlos, Elaine, Daniel, Rodolfo. Ao Isaac, que além de tudo isso durante os anos em que lá estive, ainda ajudou neste trabalho de doutorado com muita disposição. Sem ele, talvez os caminhos trilhados não teriam conduzido a essa tese. Formar-se na Física é uma experiência dolorosa, mas esse caminho pelas chamas do inferno pode ser muito mais leve se junto com você caminham pessoas especiais. Não teria me formado nunca sem a companhia constante (ou nem tanto) do Danosa, Luiz, Bardo, Al Queda, Mano, Gomes, Hellmann's, Kamika, Ismael, Chaps e Parra, mas melhor do que os diplomas que eles me ajudaram a conseguir foram os inúmeros churrascos, cervejas, pizzas no Basílio, truco na mesa da procrastinação e histórias tão inesquecíveis quanto impublicáveis. Aos professores do IFUSP: Ribas, por toda ajuda com instrumentação e todos os esclarecimentos sobre poder de freamento; Suaide, pela ajuda com o ROOT; Zwinglio pela ajuda constante com estatística; Manfredo e Zero pelas sugestões; Vito e Márcia pela revisão crítica da qualificação; Beth por emprestar o material da dosimetria sempre que necessário; Marcelo e Marco por trazer o experimento com o SAMPA chip e o detector anular, e a todos os outros professores e colegas do DFN. Aos professores das equipes de Física Experimental com os quais tive o privilégio de dividir as disciplinas, por ajudar a me tornar mais capacitado a transmitir o conhecimento. Agradeço também a alguns dos ótimos professores com quem tive aula, pelo conhecimento, inspiração e empolgação que souberam transmitir. Agradeço ainda aos membros da banca examinadora desta tese de doutoramento, professores Vito Vanin (novamente), Maurício Moralles (IPEN), Maurício Pazioanotto (ITA) e Ênio Frota da Silveira (PUC-RJ), pelas correções e sugestões que muito enriqueceram este trabalho. Aos funcionários do DFN/IFUSP, pois sem eles este trabalho não teria saído do papel. Aos mecânicos Otávio, Edmilson, Pedro, Marcos, Alex, Clineo e Roberto, que trabalharam muito nas dezenas (ou centenas?) de peças mecânicas para confeccionar e modificar, além da montagem destas na canalização e as várias dicas nos projetos. Ao Celso, que ajudou nos projetos das câmaras e projetou o painel de controle de vácuo, além dos testes com leak detector, cola...

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“…Desta forma, os esforços para a eliminação e mitigação (redução ou correção) dos efeitos de radiação sobre dispositivos eletrônicos vêm sendo intensificados, e mesmo efeitos descobertos há muito tempo, como por exemplo o decorrente das contaminações de alfa-emissores no encapsulamento, ainda são motivo de investigação, pois continuam a prejudicar tecnologias atuais ([28],[31]). No caso de sistemas de baixo custo e/ou fácil manutenção, comumente se faz a troca do dispositivo que apresente erros induzidos por radiação; todavia, no caso de eletrônica embarcada em satélites, por exemplo, deve-se garantir um tempo de operação bastante longo sem falhas que venham a comprometer o sistema.Existem três formas básicas de tornar um sistema imune aos efeitos de radiação: a primeira consiste em construir circuitos redundantes e fazer com que a mesma informação seja tratada nos dois (ou mais) circuitos, e as falhas oriundas da radiação são prontamente corrigidas pela lógica do sistema; a segunda forma é construir blindagens para proteger o sistema do ambiente de radiação, e a terceira forma consiste em projetar dispositivos que, por sua própria construção (geometria, parâmetros de operação, etc), sejam mais resistentes à radiação[32]. A escolha entre os três métodos leva em conta custo e aplicabilidade.…”

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Efeitos de radiação em dispositivos eletrônicos com feixes de íons pesados

Aguiar¹

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AgradecimentosAgradeço primeiro à minha família, em especial aos meus pais, Edson e Beti, meu irmão Guilherme e meus avós Walter e Waldemarina por todo apoio e compreensão e ajuda durante todo o curso de física e o desenvolvimento deste trabalho, pois não deve ser fácil ter um físico na família. Agradeço à Marília, por todo amor e compreensão que me dedica e que tanto me ajudou terminar esta dissertação.Agradeço também àqueles que me ajudaram a dar os primeiros passos na pré-carreira acadêmica, professores Max, Colognesi e Paulo Giannini. Aos grandes amigos da física, Danosa, Luiz, Mano, Al Queda, Bardo, Gomes, Hellmann's, Kamika e Ismael, pois sem eles eu não teria me formado (ou talvez até tivesse me formado antes, mas sem diversão nenhuma, sem churrasco, sem cerveja, sem pizza, sem truco e sem nenhuma boa história). Aos grandes amigos que conheci no DFN e que foram fundamentais no desenvolvimento deste trabalho, não apenas ajudando em seu desenvolvimento, mas também trocando idéias, discutindo física e tomando hectolitros de café todos os dias: Renato, Elienos e Caio (sempre dispostos a ajudar com o ROOT), Erich (sempre discutindo física, ajudando com ROOT e nas montagens), Valdir e Jeremias (pelas várias idéias e toda a ajuda em montagens e com o Latex), Rafael, Paula e Saulo. Aos professores Roberto Ribas, por toda ajuda com instrumentação e todos os esclarecimentos sobre poder de freamento, Alexandre Suaide, pela ajuda com o ROOT e a todos os outros professores e colegas do DFN, em especial do Grupo Gama, pela colaboração em diferentes etapas deste trabalho. A todos os funcionários do DFN, pois sem eles este trabalho não teria sido realizado. Em especial, Otávio, Edmilson e Pedro pela confecção das peças na oficina mecânica, Celso e Luiz Marcos, por toda a ajuda com os sistemas de vácuo, João por todos os desenhos mecânicos, Zé Carlos, por ter preparado o cadinho mais heterodoxo de todos, Silvinho, Rone e Jorge, por manter a máquina funcionando, Wanda, Sérgio, Fábio, Messias e todos os outros que estiveram sempre dispostos a colaborar, dar idéias e resolver problemas.Aos professores da FEI Marco Antônio Melo e Renato Giacomini e seus alunos Juliano e Augusto, pelo desenvolvimento do sistema de aquisição de dados que gerou os resultados deste trabalho (sem eles, eu estaria até agora buscando resultados).Aos colegas do grupo de radiação em dispositivos eletrônicos: Shila, por todas as idéias e empolgação em diferentes momentos, além das importantes discussões sobre os resultados, Eduardo Macchione, por me ensinar muita coisa sobre instrumentação nuclear e ainda colaborar em todos os períodos incessantemente, Fernando Aguirre (versão sóbria do Al Queda) por sua colaboração nos períodos e na discussão de resultados, Seixas, por toda ajuda com o sistema de aquisição PXI.Ao CNPq e ao Instituto de Física, pelo apoio financeiro e institucional.Por último, agradeço ao Nemi por ter sempre uma idéia melhor que as minhas e fazer tudo funcionar (sem ele não teria nem meia página pra escrever aqui), além da grande ajuda ...

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Comparative study of the proton beam effects between the conventional and Circular-Gate MOSFETs

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Non-intrusive fault tolerance in soft processors through circuit duplication

Non-intrusive fault tolerance in soft processors through circuit duplication

Desenvolvimento de um sistema de medidas para estudos de efeitos de radiação em dispositivos eletrônicos: metodologias e estudos de casos

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