Corrección de errores mediante el algoritmo de Hamming para el análisisde efectos únicos de fallas sobre un FPGA

JUAN CARLOS CZERWIEN; JORGE OSIO; CAPPELLETTI MARCELO

Bernal

Jornada; IV Jornadas de Investigadores en Formación en Ciencia y Tecnología (JIF 2021); 2021

Universidad Nacional de Quilmes (UNQ)

En este trabajo, se presenta la primera etapa de un sistema cuyo objetivo general es el de contribuir al diseño de FPGA?s más resistentes a la radiación, a partir del análisis de los efectos únicos de falla, conocidos como SEE (Single Event Effects). Los SEE pueden provocar cambios de nivel en uno o varios bits, lo cual a su vez puede generar la pérdida de datos de manera transitoria y fallas electrónicas permanentes. Bajo condiciones de ensayo experimental, los SEE producidos por la irradiación de partículas de alta energía que impactan sobre los dispositivos, pueden correlacionarse con los SEE producidos por fotones provenientes de pulsos de rayo laser (técnica de Laser Testing)1. Las principales ventajas de esta última metodología son su bajo costo y la posibilidad de brindar información relevante sobre la ubicación espacial y temporal de los SEE dentro de los dispositivos. En particular, se presenta la implementación del algoritmo de Hamming (11,7) para la codificación y decodificación de datos, haciendo uso de una IP personalizada con la Arquitectura Zynq 7000 AP SoC, perteneciente a la familia Xilinx, que incluye un FPGA y un procesador Cortex A9 doble núcleo (con periférico UART). El objetivo, es utilizar el Código de Hamming (11,7), para la detección y corrección de errores en un bit de datos, siendo ésta la puesta a punto para en un futuro realizar los ensayos experimentales con la técnica de Laser Testing, para el análisis de los SEE sobre el FPGA.