Protección de circuitos para aplicaciones espaciales contra los efectos de rayos cósmicos

Los dispositivos implementados con tecnologías de última generación son cada vez más vulnerables a alteraciones en su comportamiento debido a la radiación cósmica. El objetivo de este trabajo es controlar esa posible vulnerabilidad. Esto sucede fundamentalmente en circuitos embarcados en aviones, satélites o cohetes. Nuestro trabajo consiste en adaptar una herramienta de inyección de errores que sólo funcionaba para tecnologías basadas en FPGA para que pueda ser usada sobre ASIC (Application-Specific Integrated Circuit). Esta herramienta llamada Nessy fue desarrollada por otros compañeros en esta facultad en proyectos de SSII durante los cursos académicos 2009/2010 y 2010/2011. Para ello se ha necesitado modificar la herramienta y los ficheros de tal forma que permita inyectar errores sobre FlipFlops y de esta forma lograr emular errores en ASIC. Una de las principales diferencias entre una FPGA y un ASIC es que la primera se puede reconfigurar e implementar nuevas funcionalidades, mientras que los ASIC, al no tener una memoria de configuración no permiten, una vez implementado, tener un uso distinto, es decir no permiten ser reconfigurado. Sólo permite resetear su circuito, con lo que los fallos no lo desconfiguran, sólo alteran su funcionamiento. Por otro lado, se ha querido ampliar la herramienta para que también permita proteger automáticamente los circuitos. El método utilizado es la triplicación del circuito (situando cada uno de los tres elementos en regiones distintas para que en el caso de que una partícula colisione, no dañe dos elementos a la vez), por medio del cual obtenemos tres señales iguales. En el momento en el que un circuito es dañado y crea una salida errónea, el sistema la detecta y saca una de las salidas correctas para que el resto de componentes no sufran ese fallo