粒子能照至试验器件的芯片表面；
步骤2，系统上电，具体为:计算机通过USB总线控制程控电源为试验板、控制板上电，从而为安装在试验板上的试验器件的电源引脚加电；
步骤3，系统初始化，具体为:计算机通过UART总线控制控制板发送1-Wire指令进行初始化，实现对各个总线上从器件的检测，如果各个总线上无从器件，则反馈计算机，试验结束；如果各个总线上从器件存在，则进入下一步骤；
步骤4，跳过ROM匹配，具体为:计算机通过UART总线控制控制板发送1-Wire指令跳过ROM匹配，使后续指令不针对特定ID的试验器件；
步骤5，温度转换，具体为:计算机通过UART总线控制控制板发送1-Wire指令转换温度，当前温度值存于暂存器内；
步骤6，读暂存器，具体为:计算机通过UART总线控制控制板发送1-Wire指令读暂存器(SCRATCHPAD)，并将每次读取的数据与前一次做对比，记录下发生翻转的Bit位的数量，存储在控制板的存储区内；
步骤7，开启束流源，使高能粒子照射至试验器件的芯片表面；
步骤8，判断是否累积至最大粒子注量，如果是，则记下暂存器最终发生翻转的总位数，试验结束；如果不是，则进入下一步骤；
步骤9，判断是否发生单粒子翻转，如果是，则更新翻转的总位数，返回步骤6;如果不是，则返回步骤6 ;
步骤10，开始执行步骤9的同时，判断是否发生单粒子锁定，程控电源检测DUT工作电流变化，如果发现电流突然增大至超过检测阈值，则判定试验器件发生单粒子锁定，记录此时试验器件的电流值与暂存器发生翻转的总位数，试验结束；否则，返回步骤6。
[0015]以上所述实施方式仅表达了本发明的一种实施方式，但并不能因此而理解为对本发明范围的限制。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种1-Wire总线测温电路DS18B20单粒子效应检测系统，其特征在于:由计算机、程控电源、控制板、试验板及相关线缆组成，其中所述程控电源、控制板与试验板置于单粒子试验环境内，所述试验板安装在所述束流源近端；所述计算机置于所述单粒子试验环境夕卜，分别通过USB总线与UART总线远程控制所述程控电源与所述控制板的工作；所述程控电源通过电源总线为所述控制板与所述试验板供电，同时监控所述试验板上DS18B20的工作电流，将实时电流通过USB总线反馈给所述计算机；所述控制板通过1-Wire总线实现对所述试验板上DS18B20的控制与通信，并将实验结果通过UART总线反馈给所述计算机。
2.根据权利要求1所述的1-Wire总线测温电路DS18B20单粒子效应检测系统，其特征在于:所述控制板包括:FPGA、电源管理电路、配置电路、时钟管理电路、复位电路、UART接口电路、UART插槽、1-Wire插槽。
3.根据权利要求2所述的1-Wire总线测温电路DS18B20单粒子效应检测系统，其特征在于:所述FPGA的内部逻辑包括用于通信的UART Core、用于1-Wire通信的SOPC Core以及主控制逻辑部分。
4.根据权利要求2所述的1-Wire总线测温电路DS18B20单粒子效应检测系统，其特征在于:所述电源管理电路为所述控制板上各部分模块供电。
5.根据权利要求2所述的1-Wire总线测温电路DS18B20单粒子效应检测系统，其特征在于:所述UART接口电路用于所述计算机与所述控制板的UART协议转换。
6.根据权利要求2所述的1-Wire总线测温电路DS18B20单粒子效应检测系统，其特征在于:所述配置电路、时钟管理电路以及复位电路用于所述FPGA的正常工作设置。
7.—种使用权利要求1-6任意一项所述的检测系统进行的1-Wire总线测温电路DS18B20单粒子效应检测方法，其特征在于包括如下步骤: 步骤1，系统安装，具体为:试验器件(DUT)预先开帽，安装于试验板上，置于束流源照射范围内，确保束流源产生的高能粒子能照至试验器件的芯片表面； 步骤2，系统上电，具体为:计算机通过USB总线控制程控电源为试验板、控制板上电，从而为安装在试验板上的试验器件的电源引脚加电； 步骤3，系统初始化，具体为:计算机通过UART总线控制控制板发送1-Wire指令进行初始化，实现对各个总线上从器件的检测，如果各个总线上无从器件，则反馈计算机，试验结束；如果各个总线上从器件存在，则进入下一步骤； 步骤4，跳过ROM匹配，具体为:计算机通过UART总线控制控制板发送1-Wire指令跳过ROM匹配，使后续指令不针对特定ID的试验器件； 步骤5，温度转换，具体为:计算机通过UART总线控制控制板发送1-Wire指令转换温度，当前温度值存于暂存器内； 步骤6，读暂存器，具体为:计算机通过UART总线控制控制板发送1-Wire指令读暂存器(SCRATCHPAD)，并将每次读取的数据与前一次做对比，记录下发生翻转的Bit位的数量，存储在控制板的存储区内； 步骤7，开启束流源，使高能粒子照射至试验器件的芯片表面； 步骤8，判断是否累积至最大粒子注量，如果是，则记下暂存器最终发生翻转的总位数，试验结束；如果不是，则进入下一步骤； 步骤9，判断是否发生单粒子翻转，如果是，则更新翻转的总位数，返回步骤6;如果不是，则返回步骤6 ; 步骤10，开始执行步骤9的同时，判断是否发生单粒子锁定，程控电源检测DUT工作电流变化，如果发现电流突然增大至超过检测阈值，则判定试验器件发生单粒子锁定，记录此时试验器件的电流值与暂存器发生翻转的总位数，试验结束；否则，返回步骤6。
【专利摘要】一种1-Wire总线测温电路DS18B20单粒子效应检测系统，由计算机、程控电源、控制板、试验板及相关线缆组成，其中所述程控电源、控制板与试验板置于单粒子试验环境内，所述试验板安装在所述束流源近端；所述计算机置于所述单粒子试验环境外，分别通过USB总线与UART总线远程控制所述程控电源与所述控制板的工作。
【IPC分类】G05B23-02
【公开号】CN104808646
【申请号】CN201510096899
【发明人】王贺, 傅丹膺, 宁永成, 袁春柱, 张松, 王沫, 匡潜玮, 陈罗婧, 丛山
【申请人】中国空间技术研究院
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年3月5日