As of now, SRAM-based FPGAs are mainly preferred in the non-safety applications of NPPs. If the susceptibility to radiation effects of SRAM-FPGAs improves further, then the reliability of the applications can be improved. This experimental study investigates the radiation absorbed dose effects in SRAM-based FPGAs. The irradiation experiments have been conducted by keeping the device in both the power-on and power-off states inside a gamma radiation chamber of Co-60 source. In some applications, the device is deployed in the radiation environments and remains in the power-off condition for substantial period. At the time of need, the device may not function properly as demanded by the system due to the cumulative dose effect on SRAM-based FPGA. So the study of irradiation experiments on SRAM-FPGAs in the power-off state has its significant importance the same as the power-on state. The power supply current variation and the functionality failure of the device are monitored in both cases. In the power-on test, the device is configured with particular functionality and the parameters are measured continuously, but in the power-off test, the performance variations of the device are captured after configuring the device at particular time intervals during the course of the experiment. Along with the power supply current variation, we used an indirect method of measuring the propagation delay based on ring oscillator implementation. The device has been irradiated up to a dose level of 2.5 Mrad in power-on test and up to 50 Mrad in the power-off test.

目前，基于 SRAM 的 FPGA 主要优先用于核电站的非安全应用。如果 SRAM-FPGA 对辐射效应的敏感性进一步提高，那么应用的可靠性就可以提高。本实验研究调查了基于 SRAM 的 FPGA 中的辐射吸收剂量效应。辐照实验是通过在 Co-60 源的伽马辐射室内将设备保持在通电和断电状态下进行的。在某些应用中，设备部署在辐射环境中并在相当长的一段时间内保持断电状态。在需要时，由于基于 SRAM 的 FPGA 的累积剂量效应，器件可能无法按系统要求正常工作。因此，SRAM-FPGA在断电状态下的辐照实验研究与上电状态一样具有重要意义。在这两种情况下都会监控电源电流变化和设备的功能故障。在开机测试中，设备被配置了特定的功能并连续测量参数，但在关机测试中，设备的性能变化是在设备配置过程中的特定时间间隔后捕获的。实验。除了电源电流的变化，我们还使用了一种间接的方法来测量基于环形振荡器实现的传播延迟。该设备在开机测试中的辐射剂量水平高达 2.5 兆拉德，在关机测试中高达 50 兆拉德。在这两种情况下都会监控电源电流变化和设备的功能故障。在开机测试中，设备被配置了特定的功能并连续测量参数，但在关机测试中，设备的性能变化是在设备配置过程中的特定时间间隔后捕获的。实验。除了电源电流的变化，我们还使用了一种间接的方法来测量基于环形振荡器实现的传播延迟。该设备在开机测试中的辐射剂量水平高达 2.5 兆拉德，在关机测试中高达 50 兆拉德。在这两种情况下都会监控电源电流变化和设备的功能故障。在开机测试中，设备被配置了特定的功能并连续测量参数，但在关机测试中，设备的性能变化是在设备配置过程中的特定时间间隔后捕获的。实验。除了电源电流的变化，我们还使用了一种间接的方法来测量基于环形振荡器实现的传播延迟。该设备在开机测试中的辐射剂量水平高达 2.5 兆拉德，在关机测试中高达 50 兆拉德。设备配置了特定的功能并连续测量参数，但在断电测试中，在实验过程中以特定时间间隔配置设备后捕获设备的性能变化。除了电源电流的变化，我们还使用了一种间接的方法来测量基于环形振荡器实现的传播延迟。该设备在开机测试中的辐射剂量水平高达 2.5 兆拉德，在关机测试中高达 50 兆拉德。设备配置了特定的功能并连续测量参数，但在断电测试中，在实验过程中以特定时间间隔配置设备后捕获设备的性能变化。除了电源电流的变化，我们还使用了一种间接的方法来测量基于环形振荡器实现的传播延迟。该设备在开机测试中的辐射剂量水平高达 2.5 兆拉德，在关机测试中高达 50 兆拉德。我们使用了一种基于环形振荡器实现的间接测量传播延迟的方法。该设备在开机测试中的辐射剂量水平高达 2.5 兆拉德，在关机测试中高达 50 兆拉德。我们使用了一种基于环形振荡器实现的间接测量传播延迟的方法。该设备在开机测试中的辐射剂量水平高达 2.5 兆拉德，在关机测试中高达 50 兆拉德。