Implementação e avaliação de desempenho de um código corretor de erros multi-bit em memórias SRAM

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2022
Autor(a) principal: Weber, Augusto Gouvêa
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
dARK ID: ark:/26339/001300000r3kj
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Santa Maria
Brasil
Ciência da Computação
UFSM
Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação
Centro de Tecnologia
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
MBU
SEE
ECC
Link de acesso: http://repositorio.ufsm.br/handle/1/24480
Resumo: The present work presents the performance analysis and the implementing of an ECC capable of correcting 4 bit-flip generated by a single MBU. For this, its HDL code was developed and generated the test vectors for validation of its operation and then implementation in FPGA and ASIC. For its implementation in FPGA, was used Xilinx’s Spartan 3, Spartan 6 and Artix 7 families because they have different design technologies, allowing a comparison between them. For implementation in ASIC, the logic synthesis was performed using XFab’s XH018 design kit and its modified radiation tolerant (RH) version of SMDH. With them, 3 syntheses were made, one with the highest frequency without modifications (XH018 Fast), one with the highest frequency radiation tolerant (XH018 RH) and the last without modification at the same frequency as the modified version (XH018 Normal), then it was performed area, power and frequency analysis between them and the FPGAs, concluding that if you are not going to make circuits using radiation tolerant transistors, it’s possible to use Artix 7 because it has a 17 % lower frequency.
id UFSM_e2a0fac37933716e44f7200e445c5db6
oai_identifier_str oai:repositorio.ufsm.br:1/24480
network_acronym_str UFSM
network_name_str Manancial - Repositório Digital da UFSM
repository_id_str
spelling Implementação e avaliação de desempenho de um código corretor de erros multi-bit em memórias SRAMImplementation and performance evaluation of a error correction code of a multi-bit SRAM memoryMBUSEEASICFPGARadiaçãoECCMulti-bit4MBU-RohdeCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAOThe present work presents the performance analysis and the implementing of an ECC capable of correcting 4 bit-flip generated by a single MBU. For this, its HDL code was developed and generated the test vectors for validation of its operation and then implementation in FPGA and ASIC. For its implementation in FPGA, was used Xilinx’s Spartan 3, Spartan 6 and Artix 7 families because they have different design technologies, allowing a comparison between them. For implementation in ASIC, the logic synthesis was performed using XFab’s XH018 design kit and its modified radiation tolerant (RH) version of SMDH. With them, 3 syntheses were made, one with the highest frequency without modifications (XH018 Fast), one with the highest frequency radiation tolerant (XH018 RH) and the last without modification at the same frequency as the modified version (XH018 Normal), then it was performed area, power and frequency analysis between them and the FPGAs, concluding that if you are not going to make circuits using radiation tolerant transistors, it’s possible to use Artix 7 because it has a 17 % lower frequency.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESO presente trabalho tem como objetivo apresentar a análise de desempenho e a implementação do algoritmo de ECC capaz de corrigir 4 erros de um único MBU. Para tanto foi desenvolvido seu código HDL, gerado vetores de testes para validação de seu funcionamento e implementação em FPGA e ASIC. Para sua implementação em FPGA optou-se por utilizar as famílias Spartan 3, Spartan 6 e Artix 7 da Xilinx por possuírem tecnologias de fabricação distintas, permitindo uma comparação entre elas. Para a implementação em ASIC realizou-se a síntese lógica utilizando o design kit XH018 da XFab e sua versão modificada tolerante a radiação (RH) da SMDH. A partir da escolha destes fizeram-se 3 sínteses: a de maior frequência sem modificações (XH018 Rápida), a de maior frequência tolerante a radiação (XH018 RH) e a sem modificação na mesma frequência que a versão modificada (XH018 Normal). Por fim realizaram-se análises de área, potência e frequência tanto dos ASICs como das FPGAs e posteriormente compararam-se os dados obtidos. Após as análises constatou-se que a Artix 7 mostrou-se uma ótima alternativa a circuitos que não utilizem RH por possuir uma frequência 17 % inferior.Universidade Federal de Santa MariaBrasilCiência da ComputaçãoUFSMPrograma de Pós-Graduação em Ciência da ComputaçãoCentro de TecnologiaMartins, João Baptista dos Santoshttp://lattes.cnpq.br/3158303689784382Prior, Cesar AugustoCosta, Eduardo Antonio César daWeber, Augusto Gouvêa2022-05-25T18:19:43Z2022-05-25T18:19:43Z2022-02-18info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://repositorio.ufsm.br/handle/1/24480ark:/26339/001300000r3kjporAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internationalinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Manancial - Repositório Digital da UFSMinstname:Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)instacron:UFSM2022-06-15T11:13:28Zoai:repositorio.ufsm.br:1/24480Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufsm.br/PUBhttps://repositorio.ufsm.br/oai/requestatendimento.sib@ufsm.br||tedebc@gmail.com||manancial@ufsm.bropendoar:2022-06-15T11:13:28Manancial - Repositório Digital da UFSM - Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)false
dc.title.none.fl_str_mv Implementação e avaliação de desempenho de um código corretor de erros multi-bit em memórias SRAM
Implementation and performance evaluation of a error correction code of a multi-bit SRAM memory
title Implementação e avaliação de desempenho de um código corretor de erros multi-bit em memórias SRAM
spellingShingle Implementação e avaliação de desempenho de um código corretor de erros multi-bit em memórias SRAM
Weber, Augusto Gouvêa
MBU
SEE
ASIC
FPGA
Radiação
ECC
Multi-bit
4MBU-Rohde
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
title_short Implementação e avaliação de desempenho de um código corretor de erros multi-bit em memórias SRAM
title_full Implementação e avaliação de desempenho de um código corretor de erros multi-bit em memórias SRAM
title_fullStr Implementação e avaliação de desempenho de um código corretor de erros multi-bit em memórias SRAM
title_full_unstemmed Implementação e avaliação de desempenho de um código corretor de erros multi-bit em memórias SRAM
title_sort Implementação e avaliação de desempenho de um código corretor de erros multi-bit em memórias SRAM
author Weber, Augusto Gouvêa
author_facet Weber, Augusto Gouvêa
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Martins, João Baptista dos Santos
http://lattes.cnpq.br/3158303689784382
Prior, Cesar Augusto
Costa, Eduardo Antonio César da
dc.contributor.author.fl_str_mv Weber, Augusto Gouvêa
dc.subject.por.fl_str_mv MBU
SEE
ASIC
FPGA
Radiação
ECC
Multi-bit
4MBU-Rohde
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
topic MBU
SEE
ASIC
FPGA
Radiação
ECC
Multi-bit
4MBU-Rohde
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
description The present work presents the performance analysis and the implementing of an ECC capable of correcting 4 bit-flip generated by a single MBU. For this, its HDL code was developed and generated the test vectors for validation of its operation and then implementation in FPGA and ASIC. For its implementation in FPGA, was used Xilinx’s Spartan 3, Spartan 6 and Artix 7 families because they have different design technologies, allowing a comparison between them. For implementation in ASIC, the logic synthesis was performed using XFab’s XH018 design kit and its modified radiation tolerant (RH) version of SMDH. With them, 3 syntheses were made, one with the highest frequency without modifications (XH018 Fast), one with the highest frequency radiation tolerant (XH018 RH) and the last without modification at the same frequency as the modified version (XH018 Normal), then it was performed area, power and frequency analysis between them and the FPGAs, concluding that if you are not going to make circuits using radiation tolerant transistors, it’s possible to use Artix 7 because it has a 17 % lower frequency.
publishDate 2022
dc.date.none.fl_str_mv 2022-05-25T18:19:43Z
2022-05-25T18:19:43Z
2022-02-18
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://repositorio.ufsm.br/handle/1/24480
dc.identifier.dark.fl_str_mv ark:/26339/001300000r3kj
url http://repositorio.ufsm.br/handle/1/24480
identifier_str_mv ark:/26339/001300000r3kj
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Santa Maria
Brasil
Ciência da Computação
UFSM
Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação
Centro de Tecnologia
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Santa Maria
Brasil
Ciência da Computação
UFSM
Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação
Centro de Tecnologia
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Manancial - Repositório Digital da UFSM
instname:Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)
instacron:UFSM
instname_str Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)
instacron_str UFSM
institution UFSM
reponame_str Manancial - Repositório Digital da UFSM
collection Manancial - Repositório Digital da UFSM
repository.name.fl_str_mv Manancial - Repositório Digital da UFSM - Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)
repository.mail.fl_str_mv atendimento.sib@ufsm.br||tedebc@gmail.com||manancial@ufsm.br
_version_ 1847153437187244032