FR2844053A1 - Electronic pulse duration evaluation circuit for natural radiation effect assessment has memory connected to outputs of chain of integrated circuits and counts outputs reset - Google Patents
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Abstract
Description
CIRCUIT D' EVALUATION DE LA DUREE D' IMPULSIONS LECTRIQUESCIRCUIT FOR EVALUATING THE DURATION OF ELECTRIC PULSES
La présente invention concerne l'analyse d'impulsions électriques induites dans un circuit intégré recevant des perturbations externes occasionnelles telles que des radiations naturelles. Plus particulièrement, la présente invention vise à prévoir un dispositif d'évaluation précise de la durée d'une impulsion électrique induite dans un élément d'un circuit intégré par une perturbation externe. Un tel élément de circuit peut par exemple être un transistor, un circuit logique 10 élémentaire tel qu'une porte OU, une porte ET, ou un inverseur, The present invention relates to the analysis of electrical pulses induced in an integrated circuit receiving occasional external disturbances such as natural radiation. More particularly, the present invention aims to provide a device for precise evaluation of the duration of an electric pulse induced in an element of an integrated circuit by an external disturbance. Such a circuit element can for example be a transistor, an elementary logic circuit such as an OR gate, an AND gate, or an inverter,
ou tout élément d'une bibliothèque de cellules. or any item in a cell library.
La connaissance de la durée de telles impulsions électriques permet de prédire par simulation le comportement des circuits intégrés affectés par de telles perturbations, de 15 concevoir des circuits intégrés ayant un fonctionnement moins sensible aux perturbations externes, et/ou de prévoir des modes Knowledge of the duration of such electrical pulses makes it possible to predict by simulation the behavior of integrated circuits affected by such disturbances, to design integrated circuits having an operation less sensitive to external disturbances, and / or to provide modes
de réparation adaptés.suitable repairs.
Ainsi, la présente invention prévoit un circuit d'évaluation de la durée d'une impulsion électrique induite dans 20 un élément d'un circuit intégré, comprenant une chaîne desdits éléments en série, ayant en sortie un niveau de repos donné, chaque élément étant susceptible de recevoir une perturbation Thus, the present invention provides a circuit for evaluating the duration of an electric pulse induced in an element of an integrated circuit, comprising a chain of said elements in series, having at their output a given level of rest, each element being likely to receive a disturbance
externe occasionnelle l'amenant à fournir une impulsion et étant connecté pour transmettre une impulsion revue à l'élément suivant, des moyens de mémorisation pour mémoriser à un instant donné les niveaux de sortie des éléments et un moyen de 5 détermination pour déterminer le nombre de moyens de mémorisation indiquant des niveaux distincts du niveau de repos. occasional external causing it to supply a pulse and being connected to transmit a revised pulse to the next element, storage means for storing at a given instant the output levels of the elements and a determination means for determining the number of storage means indicating levels distinct from the rest level.
Selon une variante de réalisation d'un tel circuit d'évaluation, les moyens de mémorisation sont constitués de bascules commandées par un même signal d'horloge, la sortie de 10 chaque élément de circuit étant reliée à l'entrée de données d'une bascule, la sortie de données de chaque bascule étant According to an alternative embodiment of such an evaluation circuit, the storage means consist of flip-flops controlled by the same clock signal, the output of each circuit element being connected to the data input of a flip-flop, the data output of each flip-flop being
reliée au moyen de détermination.connected to the means of determination.
Selon une autre variante de réalisation d'un tel circuit d'évaluation, les moyens de mémorisation sont constitués 15 de bascules en série commandées par un même signal d'horloge et de plusieurs multiplexeurs, la sortie d'une bascule étant reliée à une première entrée d'un multiplexeur dont la sortie est reliée à l'entrée de données de la bascule suivante, les secondes entrées des multiplexeurs recevant les sorties des 20 éléments de circuit, la sortie de données de la dernière bascule According to another alternative embodiment of such an evaluation circuit, the storage means consist of flip-flops in series controlled by the same clock signal and of several multiplexers, the output of a flip-flop being connected to a first input of a multiplexer whose output is connected to the data input of the next flip-flop, the second inputs of the multiplexers receiving the outputs of the 20 circuit elements, the data output of the last flip-flop
étant reliée au moyen de détermination. being connected to the means of determination.
Selon un mode de réalisation d'un tel circuit d'évaluation, un circuit détecteur indique si aucune, une seule, According to one embodiment of such an evaluation circuit, a detector circuit indicates whether none, only one,
ou plusieurs bascules ont changé d'état. or several scales have changed state.
Selon un mode de réalisation d'un tel circuit d'évaluation, la sortie de données de la dernière bascule est reliée à un compteur qui comptabilise le nombre de bascules successives dont les niveaux mémorisés sont distincts des niveaux de repos, le compteur recevant les niveaux mémorisés en 30 série quand les multiplexeurs sont positionnés de façon à faire passer les niveaux mémorisés d'une bascule à une autre au rythme According to one embodiment of such an evaluation circuit, the data output of the last flip-flop is connected to a counter which counts the number of successive flip-flops whose stored levels are distinct from the rest levels, the counter receiving the levels memorized in series when the multiplexers are positioned so as to pass the memorized levels from one scale to another at the rate
du signal d'horloge.of the clock signal.
Selon un mode de réalisation, le circuit d'évaluation décrit ci-dessus comprend en outre un circuit de commande qui 35 positionne initialement les multiplexeurs dans un mode de capture en reliant les sorties des éléments de circuit aux entrées de données des bascules, qui positionne les multiplexeurs dans un mode de comptage de façon à faire passer les niveaux mémorisés d'une bascule à une autre quand le circuit 5 détecteur indique qu'au moins deux bascules ont changé d'état, et qui repositionne les multiplexeurs en mode de capture quand According to one embodiment, the evaluation circuit described above further comprises a control circuit which initially positions the multiplexers in a capture mode by connecting the outputs of the circuit elements to the data inputs of the flip-flops, which positions the multiplexers in a counting mode so as to pass the memorized levels from one flip-flop to another when the detector circuit 5 indicates that at least two flip-flops have changed state, and which reposition the multiplexers in capture mode when
le compteur indique la fin du comptage. the counter indicates the end of the count.
Selon un mode de réalisation d'un circuit d'évaluation tel que décrit précédemment, les éléments de circuit sont des 10 circuits non inverseurs et les bascules sont initialisées au niveau "0", et dans lequel le circuit détecteur comprend deux premières portes OU, chaque première porte OU recevant une sortie de données de bascule sur deux, les sorties des deux premières portes OU entrant dans une seconde porte OU et dans 15 une porte ET, le circuit de commande recevant les sorties de la According to an embodiment of an evaluation circuit as described above, the circuit elements are non-inverting circuits and the flip-flops are initialized at level "0", and in which the detector circuit comprises two first OR gates, each first OR gate receiving one out of two flip-flop data outputs, the outputs of the first two OR gates entering a second OR gate and into an AND gate, the control circuit receiving the outputs of the
seconde porte OU et de la porte ET.second OR gate and AND gate.
Selon un mode de réalisation d'un circuit d'évaluation tel que décrit précédemment, les éléments de circuit sont des circuits inverseurs et les bascules sont initialisées pour 20 moitié au niveau "0" et pour moitié au niveau "1", et dans lequel le circuit détecteur comprend une première porte, OU recevant les sorties des bascules initialisées à "0", et une première porte ET recevant les sorties des bascules initialisées à "1", les sorties des deux premières portes entrant dans une 25 seconde porte OU et dans une seconde porte ET, le circuit de commande recevant les sorties de la seconde porte OU et de la According to an embodiment of an evaluation circuit as described above, the circuit elements are inverter circuits and the flip-flops are initialized for half at level "0" and for half at level "1", and in which the detector circuit comprises a first OR gate receiving the outputs of the flip-flops initialized at "0", and a first AND gate receiving the outputs of the flip-flops initialized at "1", the outputs of the first two gates entering a second OR gate and in a second AND gate, the control circuit receiving the outputs of the second OR gate and the
seconde porte ET.second AND gate.
La présente invention prévoit aussi un procédé d'évaluation de la durée d'une impulsion électrique induite dans 30 un élément de circuit intégré comprenant les étapes suivantes: - disposer un grand nombre desdits éléments de circuit en série dans un état de repos, chaque élément de circuit étant connecté pour propager vers l'élément de circuit suivant, une impulsion fournie par l'élément de circuit 35 précédent; - mémoriser périodiquement dans des moyens de mémorisation le niveau en sortie de chaque élément de circuit; - déterminer le nombre de moyens de mémorisation The present invention also provides a method for evaluating the duration of an electric pulse induced in an integrated circuit element comprising the following steps: - placing a large number of said circuit elements in series in a state of rest, each element circuit being connected to propagate to the next circuit element, a pulse supplied by the preceding circuit element; - Periodically store in storage means the level at the output of each circuit element; - determine the number of storage means
indiquant des niveaux distincts du niveau de repos. indicating levels distinct from the rest level.
Selon une variante de mise en oeuvre du procédé d'évaluation susmentionné, l'étape de détermination n'est mise en oeuvre que quand on a détecté qu'au moins deux moyens de According to an alternative implementation of the above-mentioned evaluation method, the determination step is only implemented when it has been detected that at least two means of
mémorisation successifs ont changé d'état. successive memorizations have changed state.
Ces objets, ces caractéristiques et avantages, ainsi 10 que d'autres de la présente invention seront exposés en détail These and other objects and features and advantages of the present invention will be explained in detail.
dans la description suivante de modes de réalisation particuliers faite à titre non-limitatif en relation avec les in the following description of particular embodiments given without limitation in relation to the
figures jointes parmi lesquelles: la figure 1 est un schéma d'un circuit d'évaluation 15 selon un mode de réalisation de la présente invention; la figure 2 est un schéma d'un circuit d'évaluation selon un autre mode de réalisation de la présente invention; et la figure 3 est un schéma plus détaillé du circuit de attached figures, among which: FIG. 1 is a diagram of an evaluation circuit 15 according to an embodiment of the present invention; Figure 2 is a diagram of an evaluation circuit according to another embodiment of the present invention; and Figure 3 is a more detailed diagram of the circuit of
la figure 2.Figure 2.
La figure 1 est un schéma d'un circuit d'évaluation de la durée d'une impulsion électrique induite dans un élément de circuit par une perturbation externe. Le circuit d'évaluation, réalisé sous forme de circuit intégré, comprend plusieurs éléments de circuit D1 à Dn en série entre une entrée E et une 25 sortie S. Chaque élément de circuit D1 à Dn est connecté de façon à pouvoir propager vers l'élément de circuit suivant, une impulsion fournie par l'élément de circuit précédent. Dans le cas par exemple o les éléments de circuit sont des portes ET à deux entrées, chaque porte ET a une entrée reliée à une tension 30 fixe égale à "1", une entrée reliée à la sortie de la porte ET FIG. 1 is a diagram of a circuit for evaluating the duration of an electrical pulse induced in a circuit element by an external disturbance. The evaluation circuit, produced as an integrated circuit, comprises several circuit elements D1 to Dn in series between an input E and an output S. Each circuit element D1 to Dn is connected so as to be able to propagate towards the next circuit element, a pulse from the previous circuit element. In the case for example where the circuit elements are AND gates with two inputs, each AND gate has an input connected to a fixed voltage equal to "1", an input connected to the output of the AND gate
précédente et une sortie reliée à la porte ET suivante. Les éléments de circuit D1 à Dn représentés en figure 1 sont des circuits logiques non inverseurs. On utilise dans la présente invention le fait que tout élément d'un circuit intégré 35 transmettant un signal impose un retard à ce signal. previous and an output connected to the next AND gate. The circuit elements D1 to Dn shown in FIG. 1 are non-inverting logic circuits. It is used in the present invention the fact that any element of an integrated circuit 35 transmitting a signal imposes a delay on this signal.
Pour se placer dans des conditions proches des conditions d'utilisation réelle, les éléments de circuit D1 à Dn peuvent être reliés à des charges représentées ici sous forme de condensateurs C1 à Cn connectés entre la sortie de chaque élément de circuit et la masse. La sortie de chaque élément de circuit Di, i étant compris entre 1 et n, est reliée à l'entrée de données d'une bascule Bi. Les bascules B1 à Bn sont commandées par un même signal d'horloge CLK. Un circuit de calcul 1 reçoit les niveaux 10 mémorisés dans les bascules B1 à Bn et fournit sur une sortie 2, To be placed in conditions close to the conditions of actual use, the circuit elements D1 to Dn can be connected to the charges represented here in the form of capacitors C1 to Cn connected between the output of each circuit element and the ground. The output of each circuit element Di, i being between 1 and n, is connected to the data input of a flip-flop Bi. The flip-flops B1 to Bn are controlled by the same clock signal CLK. A calculation circuit 1 receives the levels 10 stored in the flip-flops B1 to Bn and provides on an output 2,
la durée de l'impulsion électrique. the duration of the electrical pulse.
L'entrée E est positionnée en permanence à un niveau Input E is permanently positioned at a level
déterminé, par exemple au niveau "0". En l'absence de perturbation externe, la sortie de chaque élément de circuit est 15 égale à "0". determined, for example at level "0". In the absence of external disturbance, the output of each circuit element is equal to "0".
Quand un élément de circuit reçoit une perturbation externe, son état interne est susceptible d'être modifié. La sortie de l'élément de circuit "touché" change d'état et passe, dans cet exemple, du niveau "O" au niveau "1". Quand l'état de 20 l'élément de circuit touché redevient normal, sa sortie repasse au niveau "0". L'élément de circuit touché produit ainsi une When a circuit element receives an external disturbance, its internal state is liable to be modified. The output of the circuit element "affected" changes state and passes, in this example, from level "O" to level "1". When the state of the affected circuit element returns to normal, its output reverts to level "0". The affected circuit element thus produces a
impulsion électrique dont on souhaite connaître la durée. electrical impulse whose duration is desired.
L'impulsion électrique se propage dans les éléments de circuit positionnés à la suite de l'élément de circuit touché 25 jusqu'au dernier élément de circuit Dn. Pendant la propagation de l'impulsion électrique, le nombre d'éléments de circuit ayant une sortie à "1" à un instant donné dépend du retard imposé par The electric pulse propagates in the circuit elements positioned after the affected circuit element 25 until the last circuit element Dn. During the propagation of the electric pulse, the number of circuit elements having an output at "1" at a given time depends on the delay imposed by
chaque élément de circuit et de la durée de l'impulsion. each circuit element and the duration of the pulse.
A chaque front montant du signal d'horloge CLK, les 30 bascules B1 à Bn mémorisent le niveau en sortie de chaque élément de circuit. La durée de l'impulsion électrique est proportionnelle au nombre de niveaux "1" mémorisés dans les bascules B1 à Bn. Le circuit de calcul 1, comptabilise le nombre k de bascules ayant un niveau "1" et fournit sur la sortie 2 ce 35 nombre k sous forme binaire. Le temps de propagation d'un At each rising edge of the clock signal CLK, the flip-flops B1 to Bn store the level at the output of each circuit element. The duration of the electrical pulse is proportional to the number of levels "1" stored in flip-flops B1 to Bn. The calculation circuit 1, counts the number k of flip-flops having a level "1" and supplies on output 2 this number k in binary form. The propagation time of a
élément de circuit est en général court et bien inférieur à la durée d'une impulsion électrique induite par une perturbation. circuit element is generally short and much less than the duration of an electrical pulse induced by a disturbance.
Le nombre k est donc au moins égal à deux. The number k is therefore at least equal to two.
La durée de l'impulsion électrique mesurée est alors 5 égale au nombre k relevé multiplié par le temps de propagation Tp d'un élément de circuit Di. La durée de l'impulsion est plus The duration of the measured electrical pulse is then 5 equal to the number k recorded multiplied by the propagation time Tp of a circuit element Di. The duration of the pulse is longer
précisément comprise entre (k-l)Tp et (k+l)Tp. precisely between (k-l) Tp and (k + l) Tp.
Pour qu'une mesure de durée d'impulsion puisse être effectuée, il faut connaître le temps de propagation d'un 10 élément de circuit. Ce temps de propagation pourra être fourni par le fabricant de circuits intégrés, être obtenu par simulation électrique (par exemple avec un simulateur SPICE), ou être mesuré à l'aide du circuit de la présente invention. On pourra par exemple créer une impulsion sur l'entrée E et relever 15 le niveau en sortie de chacun des éléments de circuit au rythme du signal d'horloge CLK dont la période varie. Quand les niveaux "1" mémorisés sur deux fronts consécutifs du signal d'horloge sont décalés en moyenne de plus d'une bascule, la période du signal d'horloge CLK est plus grande que le temps de propagation 20 d'un élément de circuit. Quand les niveaux "1" mémorisés sur deux fronts consécutifs du signal d'horloge sont décalés- en moyenne de moins d'une bascule, la période du signal d'horloge CLK est plus petite que le temps de propagation d'un élément de circuit. Par essais successifs, on peut déterminer le temps de 25 propagation d'un élément de circuit. Bien entendu, d'autres moyens pourront être mis en oeuvre pour mesurer ce temps de propagation. La figure 2 représente un circuit d'évaluation selon un autre mode de réalisation de la présente invention. Le 30 circuit d'évaluation comprend comme précédemment plusieurs éléments de circuit D1 à Dn (éventuellement associés à des charges non représentées) en série entre une entrée E et une sortie S. La sortie de chaque élément de circuit Di est reliée à une première entrée d'un multiplexeur Mi. La sortie de chaque 35 multiplexeur Mi est reliée à l'entrée de données d'une bascule Bi. La sortie de données de chaque bascule Bi est reliée à la seconde entrée du multiplexeur Mi+l. La seconde entrée du premier multiplexeur M1 est reliée à sa première entrée ou à une borne SC pilotable ou positionnée au niveau "0". La sortie de 5 données de la dernière bascule Bn est reliée à un compteur 4 (CNT). Les bascules B1 à Bn sont commandées par un signal d'horloge CLK. Les multiplexeurs M1 à Mn sont commandés par un même signal de sélection Il. Les sorties des bascules B1 à Bn sont reliées à un circuit détecteur 5 qui indique à un circuit 10 de commande CTR 6, à chaque front montant du signal d'horloge CLK, si aucune, une seule ou plusieurs bascules ont changé d'état. Comme pour le circuit d'évaluation de la figure 1, l'entrée E est positionnée en permanence au niveau "0". Les 15 sorties des éléments de circuit D1 à Dn, non inverseurs dans cet Before a pulse duration measurement can be made, it is necessary to know the propagation time of a circuit element. This propagation time may be provided by the manufacturer of integrated circuits, be obtained by electrical simulation (for example with a SPICE simulator), or be measured using the circuit of the present invention. One could for example create a pulse on the input E and raise the level at the output of each of the circuit elements at the rate of the clock signal CLK whose period varies. When the levels "1" stored on two consecutive edges of the clock signal are shifted on average by more than one flip-flop, the period of the clock signal CLK is greater than the propagation time of a circuit element . When the levels "1" memorized on two consecutive edges of the clock signal are shifted - on average by less than one rocker, the period of the clock signal CLK is shorter than the propagation time of a circuit element . By successive tests, the propagation time of a circuit element can be determined. Of course, other means may be used to measure this propagation time. FIG. 2 represents an evaluation circuit according to another embodiment of the present invention. The evaluation circuit comprises, as before, several circuit elements D1 to Dn (possibly associated with loads not shown) in series between an input E and an output S. The output of each circuit element Di is connected to a first input of a multiplexer Mi. The output of each multiplexer Mi is connected to the data input of a flip-flop Bi. The data output of each flip-flop Bi is connected to the second input of the multiplexer Mi + l. The second input of the first multiplexer M1 is connected to its first input or to a terminal SC which can be controlled or positioned at level "0". The output of 5 data from the last flip-flop Bn is connected to a counter 4 (CNT). The flip-flops B1 to Bn are controlled by a clock signal CLK. The multiplexers M1 to Mn are controlled by the same selection signal Il. The outputs of flip-flops B1 to Bn are connected to a detector circuit 5 which indicates to a control circuit 10 of control CTR 6, on each rising edge of the clock signal CLK, if none, only one or more flip-flops have changed state. As for the evaluation circuit of FIG. 1, the input E is permanently positioned at level "0". The 15 outputs of circuit elements D1 to Dn, non-inverters in this
exemple, sont à "0" en l'absence de perturbation externe. example, are at "0" in the absence of external disturbance.
Tant que le circuit détecteur 5 indique qu'aucune bascule n'a changé d'état, le circuit de commande fournit aux multiplexeurs un signal de sélection O tel que chaque 20 multiplexeur relie la sortie d'un élément de circuit à l'entrée d'une bascule. On est alors dans un mode "de capture"'. Les bascules B1 à Bn mémorisent au rythme du signal d'horloge CLK, As long as the detector circuit 5 indicates that no flip-flop has changed state, the control circuit provides the multiplexers with a selection signal O such that each multiplexer links the output of a circuit element to the input d 'a rocker. We are then in a "capture" mode. The flip-flops B1 to Bn store at the rate of the clock signal CLK,
le niveau en sortie de chacun des éléments de circuit. the output level of each of the circuit elements.
Quand le détecteur 5 indique qu'une seule bascule a 25 changé d'état, on est dans le cas o un multiplexeur Mi ou une bascule Bi a été touché par une perturbation. Le circuit de commande 6 ne change pas l'état du signal de sélection ( et active éventuellement un signal de réinitialisation r qui When the detector 5 indicates that a single flip-flop has changed state, we are in the case where a multiplexer Mi or a flip-flop Bi has been affected by a disturbance. The control circuit 6 does not change the state of the selection signal (and possibly activates a reset signal r which
réinitialise les bascules B1 à Bn au niveau "0". resets flip-flops B1 to Bn at level "0".
Quand le circuit détecteur 5 indique que plusieurs bascules ont changé d'état, on est dans le cas o un élément de circuit a été touché. Le circuit de commande 6 change l'état du signal de sélection O et l'on passe en mode "de comptage". La sortie de chaque bascule B1 à Bn est reliée à l'entrée de la 35 bascule suivante. Au rythme du signal d'horloge CLK, les niveaux mémorisés dans les bascules B1 à Bn (une suite de "O", une suite de "1" et une suite de "O") passent d'une bascule à une autre et arrivent en série dans le compteur 2. Le compteur 2 est incrémenté pour chaque niveau "1" reçu. De préférence, le 5 compteur 2 est arrêté quand les niveaux reçus deviennent égaux à "0". Le compteur 2 fournit alors sur une sortie 7, le nombre de niveaux "1" mémorisés. Le compteur 2 active un signal de fin de comptage SF qui indique au circuit de commande 6 que le circuit peut repasser en mode de capture. Le circuit de commande 6 10 commande un changement d'état du signal de sélection O afin que les sorties des éléments de circuit D1 à Dn soient à nouveau reliées aux bascules B1 à Bn et active le signal de When the detector circuit 5 indicates that several flip-flops have changed state, we are in the case where a circuit element has been touched. The control circuit 6 changes the state of the selection signal O and we go into "counting" mode. The output of each flip-flop B1 to Bn is connected to the input of the next flip-flop. At the rate of the clock signal CLK, the levels memorized in the flip-flops B1 to Bn (a series of "O", a series of "1" and a series of "O") pass from one flip-flop to another and arrive in series in counter 2. Counter 2 is incremented for each level "1" received. Preferably, the counter 2 is stopped when the received levels become equal to "0". The counter 2 then supplies on an output 7, the number of levels "1" memorized. The counter 2 activates an end of counting signal SF which indicates to the control circuit 6 that the circuit can return to capture mode. The control circuit 6 10 controls a change of state of the selection signal O so that the outputs of the circuit elements D1 to Dn are again connected to the flip-flops B1 to Bn and activates the signal of
réinitialisation r des bascules B1 à Bn. reset r of flip-flops B1 to Bn.
La figure 3 reprend le schéma du circuit d'évaluation 15 de la figure 2 en détaillant le circuit détecteur 5 et les FIG. 3 shows the diagram of the evaluation circuit 15 of FIG. 2, detailing the detector circuit 5 and the
éléments de circuit D1 à Dn.circuit elements D1 to Dn.
Chaque élément de circui-t Di est composé de deux inverseurs en série Dia et Dib. Le circuit détecteur 5 comprend trois portes OU 10, 11, 12 et une porte ET 13. La porte OU 10 20 reçoit la sortie des bascules impaires, B1, B3, B5, etc. La Each circui-t element Di is composed of two inverters in series Dia and Dib. The detector circuit 5 includes three OR gates 10, 11, 12 and an AND gate 13. The OR gate 10 20 receives the output of the odd flip-flops, B1, B3, B5, etc. The
porte OU 11 reçoit la sortie des bascules paires, B2, B4,- B6 etc. Les portes OU 12 et ET 13 reçoivent les sorties des portes OU 10 et 11. La porte OU 12 fournit au circuit de commande 6 un signal de détection SD. La porte ET 13 fournit au circuit de 25 commande 6 un signal de validation SV. OR gate 11 receives the output of even flip-flops, B2, B4, - B6 etc. The OR gates 12 and AND 13 receive the outputs of the OR gates 10 and 11. The OR gate 12 supplies the control circuit 6 with a detection signal SD. The AND gate 13 supplies the control circuit 6 with a validation signal SV.
Initialement, les bascules B1 à Bn sont au niveau "0". Initially, the flip-flops B1 to Bn are at level "0".
Les sorties des portes OU 10 et 11 sont à "0", et les signaux SD The outputs of the OR gates 10 and 11 are at "0", and the SD signals
et Sv sont nuls.and Sv are zero.
Quand une perturbation externe arrive sur un 30 multiplexeur Mi ou une bascule Bi, seul le niveau mémorisé dans cette bascule Bi est modifié. Dans ce cas, seule une des deux portes OU 10 et 11 passe à "1". Le signal SD passe alors à "1" et le signal Sv reste à "0". Le circuit de commande 6 active le When an external disturbance occurs on a multiplexer Mi or a flip-flop Bi, only the level memorized in this flip-flop Bi is modified. In this case, only one of the two OR gates 10 and 11 goes to "1". The signal SD then goes to "1" and the signal Sv remains at "0". The control circuit 6 activates the
signal de réinitialisation r des bascules B1 à Bn. reset signal r of flip-flops B1 to Bn.
Quand une perturbation externe arrive sur un élément When an external disturbance occurs on an element
de circuit, plusieurs bascules B1 à Bn, au moins deux, mémorisent un "1" sur le front suivant du signal d'horloge CLK. circuit, several flip-flops B1 to Bn, at least two, store a "1" on the next edge of the clock signal CLK.
Les deux signaux SD et SV passent à "1", et le circuit de 5 commande 6 change d'état le signal de sélection O afin de passer en mode de comptage. Une fois le comptage terminé, le circuit de commande 6 réinitialise les bascules B1 à Bn et le circuit The two signals SD and SV go to "1", and the control circuit 6 changes state of the selection signal O in order to enter the counting mode. Once the counting is finished, the control circuit 6 resets the flip-flops B1 to Bn and the circuit
d'évaluation repasse en mode de capture. evaluation returns to capture mode.
Bien entendu, la présente invention est susceptible de 10 diverses variantes et modifications qui apparaîtront à l'homme de l'art. En particulier, les bascules B1 à Bn peuvent être des bascules activables sur un front montant ou descendant ou un Of course, the present invention is susceptible to various variations and modifications which will be apparent to those skilled in the art. In particular, flip-flops B1 to Bn can be flip-flops that can be activated on a rising or falling edge or a
niveau "1" ou "0" du signal d'horloge CLK. level "1" or "0" of the CLK clock signal.
Dans le cas o le système de détection est lent, et 15 que le temps de réaction du circuit détecteur 5 et du circuit de commande 6 est supérieur à une période du signal d'horloge CLK, les bascules qui ont commuté au premier coup d'horloge reviendront à leur état initial au deuxième coup d'horloge. Pour éviter de perdre l'information mémorisée dans les bascules, 20 selon une variante de l'invention, on prévoit un système de conservation de leur état. Dans le cas o les éléments- de circuit sont non inverseurs, on pourra ajouter n portes OU à deux entrées (non représentées) entre les éléments de circuit D1 à Dn et les multiplexeurs M1 à Mn, la sortie de chaque porte OU 25 étant reliée à une entrée d'un multiplexeur et recevant la sortie de l'élément de circuit initialement connecté à ce multiplexeur et la sortie de données de la bascule à laquelle est reliée ce multiplexeur. En conséquence, une fois que les bascules sont passées à "1", elles restent dans cet état à 30 chaque coup d'horloge tant que le signal (O ne les aura pas amenées à être connectées en série. I1 faut dans ce cas que l'impulsion à détecter se retrouve dans les éléments de circuit à une position disjointe de sa position précédente lors du coup d'horloge suivant. Pour ce faire, il faut que la période d'horloge soit supérieure à la somme de la durée de l'impulsion In the case where the detection system is slow, and the reaction time of the detector circuit 5 and of the control circuit 6 is greater than one period of the clock signal CLK, the flip-flops which have switched at the first attempt clock will return to their initial state on the second clock stroke. In order to avoid losing the information stored in the flip-flops, according to a variant of the invention, a system for preserving their state is provided. In the case where the circuit elements are non-inverting, it is possible to add n OR gates with two inputs (not shown) between the circuit elements D1 to Dn and the multiplexers M1 to Mn, the output of each OR gate 25 being connected to an input of a multiplexer and receiving the output of the circuit element initially connected to this multiplexer and the data output of the flip-flop to which this multiplexer is connected. Consequently, once the flip-flops have changed to "1", they remain in this state at each clock stroke as long as the signal (O has not caused them to be connected in series. In this case, it is necessary that the pulse to be detected is found in the circuit elements at a position disjoint from its previous position during the next clock stroke. To do this, the clock period must be greater than the sum of the duration of l 'impulse
électrique et du temps de propagation d'un élément de circuit. and the propagation time of a circuit element.
En outre, on pourra prévoir que les éléments de circuit soient inverseurs, par exemple des portes NON-ET, des 5 portes NON-OU ou encore de simples inverseurs. Les bascules paires sont initialisées à un niveau fixe, par exemple "0", et les bascules impaires sont initialisées à un niveau fixe différent, par exemple "1". Dans ce cas, le circuit détecteur comportera non pas deux portes OU 10 et 11 mais une porte NON-ET 10 reliée aux sorties de données des bascules paires et une porte In addition, provision could be made for the circuit elements to be reversers, for example NAND gates, 5 NOR gates or even simple reversers. The even flip-flops are initialized at a fixed level, for example "0", and the odd flip-flops are initialized at a different fixed level, for example "1". In this case, the detector circuit will not comprise two OR gates 10 and 11 but a NAND gate 10 connected to the data outputs of the pair flip-flops and a gate
OU reliée aux sorties de données des bascules impaires. OR connected to the data outputs of the odd flip-flops.
Bien entendu, l'homme de l'art choisira le nombre d'éléments de circuit et la période du signal d'horloge en tenant compte de la durée minimum possible entre deux incidences 15 de perturbations, du temps de propagation des éléments de circuit utilisés et de la durée estimée d'une impulsion. Il faut que le nombre d'éléments de circuit -soit suffisamment élevé pour que la probabilité de recevoir une perturbation soit suffisamment élevée. De plus, la période du signal d'horloge 20 doit être suffisamment courte pour que la probabilité de rater une perturbation soit relativement faible. Il faut également que pendant la durée minimale entre deux perturbations on ait le temps de réaliser les opérations de détection et de comptage Of course, those skilled in the art will choose the number of circuit elements and the period of the clock signal, taking into account the minimum possible duration between two incidences of disturbances, the propagation time of the circuit elements used. and the estimated duration of a pulse. The number of circuit elements must be sufficiently high for the probability of receiving a disturbance to be sufficiently high. In addition, the period of the clock signal 20 must be short enough so that the probability of missing a disturbance is relatively low. It is also necessary that during the minimum time between two disturbances there is time to carry out the detection and counting operations
décrites ci-dessus.described above.
On pourra placer sur une même puce plusieurs chaînes d'éléments de circuits distincts dont on veut analyser la réaction à une perturbation. On pourra éventuellement réaliser une chaîne composée de divers éléments de circuit en série pour We can place on a single chip several chains of separate circuit elements for which we want to analyze the reaction to a disturbance. We could possibly make a chain composed of various circuit elements in series to
utiliser un circuit de détection et de mesure commun. use a common detection and measurement circuit.
Claims (10)
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