Электронные устройства находят широкое применение в различных сферах деятельности человека. На их работу оказывают влияние множество факторов. Одним из таких факторов является ионизирующее излучение (ИИ).
Современная микроэлектроника развивается в сторону увеличения быстродействия, повышения функциональной сложности изделий и снижения энергопотребления. Для этих целей разрабатываются новые технологические нормы литографии транзисторов, которые становятся всё меньше и меньше. При уменьшении элементов изменяется чувствительность микросхем к ИИ. Именно поэтому проблема обеспечения радиационной стойкости элементов интегральных микросхем в последнее время стала одной из самых важных среди других проблем, связанных с проектированием надёжной и стабильной аппаратуры. Таким образом, при создании устройств, эксплуатируемых при повышенном радиационном фоне, необходимо иметь представление о радиационной стойкости данного устройства, что и обуславливает актуальность работы.
Одними из важнейших параметров микроконтроллеров (МК) является его сбоеустойчивость и возможность восстанавливать рабочее состояние после попадания в различные аварийные ситуации. Импульс ИИ может привести МК к состоянию «зависания», из которого, гипотетически, может вывести внутренняя система сброса МК.
Цель работы:
Исследование работы системы сброса МК во время аварийной ситуации, вызванной внешним дестабилизирующим воздействием.
Практическая значимость результатов исследования:
Более эффективное использование системы сброса МК в аварийных ситуациях, не предусмотренных разработчиками.
Задачи:
1. Изучить теоретические сведения о радиационных эффектах.
2. Выполнить литературный обзор по влиянию внешних факторов на сбоеустойчивость МК.
3. Провести эксперимент с МК и активированным сторожевым таймером при внешнем дестабилизирующем воздействии.
4. Анализ полученных результатов после импульсного воздействия.
Были изучены теоретические сведения о радиационных эффектах.
В ходе изучения литературы было установлено, что различные эффекты, в том числе радиационные, могут привести к «зависанию» и разным другим аварийным ситуациям в МК. Однако основной проблемой является то, что состояние «зависания» не может быть однозначно охарактеризовано, так как причины его появления слишком разные.
Исходя из полученных в ходе экспериментов данных, можно сделать вывод о том, что импульсное воздействие не оказало влияния на работу сторожевого таймера. Во всех экспериментах сторожевой таймер формировал сигнал сброса после «зависания» МК, после чего происходил перезапуск контроллера.
Полученные результаты позволят нам сделать системы на основе подобных микроконтроллеров более стабильными, а срок их службы - увеличится.
