AEROSPACE SHANGHAI, Volume. 42, Issue 4, 120(2025)
Risk Assessment Methodologies for CCU Radiation Probability Based on Reliability Models
Figures & Tables(16)
Fig. 6. Monte Carlo simulation results of the CCU when the fixed machine function is not enabled
Fig. 7. Monte Carlo simulation results of the CCU when the fixed machine function is enabled
Fig. 8. Comparison of the failure probabilities for the CCU system
Table 1.
Distribution functions and entropy values of the memories View tableView in ArticleTable 1.
Distribution functions and entropy values of the memories 分布函数名称 分布参数 熵值大小 a b Loc Scale 指数分布 - - 1.59×10-15 6.74×10-16 -32.99 对数正态分布 3.00 - -5.89×10-17 2.20×10-15 -3.69 威布尔分布 0.62 - 1.99×10-17 7.76×10-16 -22.24
Table 2.
EDAC hardening information of the memories View tableView in ArticleTable 2.
EDAC hardening information of the memories 变量名 描述 本文取值 单位 λ 单粒子翻转率符合分布 对数正态分布 次/(位·d) m 单个码字的长度，包含信息位和校验位 72 bit n 信息位长度，即一个码字中信息位的长度 64 bit Tr “运行”任务的最大执行时间 0.42 s Ti “纠错”任务的最大执行时间 0.58 s Ts “刷新”任务的最大执行时间 0.01 s M 系统中原需要保护代码的总码字数，即n比特码字的个数 39 321 — M1 增加的“刷新”任务所占代码段的总码字数，即n比特码字的个数 228 — S 每次运行的代码量占总受保护代码量的百分比 10% — T 总任务时间 1 a
Table 3.
Importance table of each component View tableView in ArticleTable 3.
Importance table of each component 组件名称 组件概率 重要度 组件结构 重要度 组件相对 重要度 CPU(A)-1/2/3/4 0.04 0.001 90 0.83 PROM-A 0.05 0.003 80 0.66 MRAM-A 0.05 0.003 60 0.72 SRAM-A 0.05 0.003 60 0.77 PS-A 0.02 0.001 50 0.79 IO-A 0.01 0.001 50 0.75 CPU(B)-1/2/3/4 0.05 0.000 15 0.93 PROM-B 0.13 0.000 15 0.95 MRAM-B 0.13 0.000 15 0.98 SRAM-B 0.13 0.000 15 0.95 PS-B 0.03 0.001 40 0.91 IO-B 0.02 0.001 40 0.90 PS-FTA 0.01 0.000 95 0.45 PS-FTB 0.02 0.000 95 0.64
Table 4.
Importance ranking of the components View tableView in ArticleTable 4.
Importance ranking of the components 序号 重要度排序 组件概率 PROM-B≥MRAM-B≥SRAM-B>CPU(B)-1/2/3/4≥PROM-A≥MRAM-A≥SRAM-A>PS-B≥CPU(A)-1/2/3/4>PS-A≥IO-B≥PS-FTB>IO-A≥PS-FTA 组件结构 IO-A≥PS-A>O-B≥PS-B>PROM-A≥MRAM-A≥SRAM-A>PROM-B≥MRAM-B≥SRAM-B>CPU(A)-1/2/3/4>CPU(B)-1/2/3/4>PS-FTA≥PS-FTB 相对重要度 CUP(B)-1/2/3/4>IO-B≥PS-B≥MRAM-B>PROM-B≥SRAM-B>CPU(A)-1/2/3/4>PS-A>MRAM-A>IO-A>SRAM-A>PROM-A>PS-FTB>PS-FTA
Table 5.
Importance level classification of the system components View tableView in ArticleTable 5.
Importance level classification of the system components 程度 等级 组件名称 轻微 a PS-FTB，PS-FTA 轻度 b PRAO-A，IO-A，CPU(A)-1/2/3/4 中等 c MRAM-A，PS-A，SRAM-A 高 d PROM-B，IO-B，CPU(B)-1/2/3/4 超高 e MRAM-B，PS-B，SRAM-B
Table 6.
Severity level classification of the system components View tableView in ArticleTable 6.
Severity level classification of the system components 程度 等级 组件名称 轻微 A CPU(A)-1/2/3/4，CPU(B)-1/2/3/4 轻度 B PS-FTB，PS-FTA 中等 C PS-A，PS-B，IO-A，IO-B 严重 D MRAM-B，SRAM-B，PROM-B 灾难 E MRAM-A，SRAM-A，PROM-A
Table 7.
Assessment level table of the system risks View tableView in ArticleTable 7.
Assessment level table of the system risks 程度 综合等级 风险综合
评价指数
组件名称 备注 使用准则 极低 Ⅰ Aa、Ab、Ac、Ba、Bb、Ca PS-FTB，PS-FTA，CPU(A)-1/2/3/4 低风险 可接受风险 低 Ⅱ Ad、Bc、Cb IO-A CPU(B)-1/2/3/4 中等 Ⅲ Ae、Bd、Cc、Cd、Da、Db、Dc、Ea、Eb PROM-A，PS-A，IO-B 中风险 由任务决策 高 Ⅳ Ce、Dd、Ec MRAM-A，SRAM-A，PROM-B，PS-B 高风险 不可接受风险
Table 8.
Risk calculation results of the system components View tableView in ArticleTable 8.
Risk calculation results of the system components 组件名称 危害度 风险值 风险等级 MRAM-B 10⁻¹ 8.2×10⁻³ 高 SRAM-B 10⁻¹ 7.6×10⁻³ 高 PROM-B 10⁻¹ 8.9×10⁻³ 高 MRAM-A 10⁻² 5.8×10⁻⁴ 中 SRAM-A 10⁻² 5.3×10⁻⁴ 中 PROM-A 10⁻² 6.2×10⁻⁴ 中 其他组件 10⁻³~10⁻² <5×10⁻⁴ 低
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Yiwen LUO, Zhengdong SONG, Shaoxi ZHANG, Wei ZHANG, Haoran SUN, Pengfei LIAN. Risk Assessment Methodologies for CCU Radiation Probability Based on Reliability Models[J]. AEROSPACE SHANGHAI, 2025, 42(4): 120
Paper Information
Category: Components and Devices Failure Physics
Received: May. 30, 2025
Accepted: --
Published Online: Sep. 29, 2025
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