软错(Soft Errors)是半导体元件中的「杂讯脉冲」或资料流失,并不会刻意重复发生。这些随机发生的杂讯脉冲通常不会衍生严重的后果,同时不会损坏元件。造成杂讯脉冲的外在因素超乎研发业者的可控制范围,其中包括α粒子、绘图处理器宇宙射线以及热中子。事实上,许多系统均能容许某种程序的软错。例如,若工程师正针对音效、影片或静态影像系统,设计一组预先压缩的撷取缓冲区或解压缩后的播放缓冲区,则相关的错误位元(bad bit)可能不易被使用者察觉,并且也不是那么重要。然而,当记忆体元件被使用于支援各种关键任务的应用,负责控制系统运作时,软错可能就会产生严重的影响,不单只是造成资料的毁损,更可能导致功能与系统的故障。而本文将探讨这些软错的成因、不同的量测技术以及克服这些软错的方法。
软错是新问题吗?
软错率(SER)的问题在1970年开始被业界广泛重视,当时DRAM开始出现许多随机性错误的迹象,被认为是一种记忆体资料问题。随着制程技术的规格持续缩小,造成故障所需的电荷持续减低,且速度远超过记忆体单元中的电荷储存区(collection area)。这意谓着在90奈米这类小尺寸的元件中,软错问题愈来愈受到注意与重视,同时须加入更多的步骤才能确保软错率降低至可接受的范围内。
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