近年来,航天事业的快速发展带动着对电子学器件更高的抗辐射要求。DSP(Digital Signal Proccessing)在空间光通信等航天领域发挥着越来越重要的作用。近年来,航天事业的快速发展带动着对电子学器件更高的抗辐射要求,其中总剂量效应(Total Ionizing Dose,TID)是器件长期处于辐射环境下的累积结果,表现为器件参数、功能退化甚至失效,这在很大程度上决定器件的工作寿命。本文针对商用DSP的总剂量效应进行了系统的建模仿真研究。本文从器件的微观损伤机理出发,逐级向上进行仿真分析,最终获得电路级数据,从而对器件总体的抗辐射能力作出评价。主要内容有:剖析了深亚微米工艺集成电路的损伤机理,利用TCAD工具仿真了MOSFET的总剂量效应;采用晶体管分离的思想,利用数据拟合方式从TCAD仿真结果分离出寄生集体管I-V特性;通过辐射理论和单元寄生晶体管叠加的理论推导出寄生体管模型,获得了n沟MOSFET的总剂量效应模型,并把单管辐射模型整合到仿真器中。基于Hspice软件对DSP敏感单元电路工作特性进行了仿真,包括CMOS反相器、CMOS传输门、SRAM存储单元、一位全加器以及触发器电路,并对仿真结果给出定性和定量分析。综合各部分仿真结果,对商用DSP的整体失效剂量节点做出了初步推断,并利用相关实验数据验证了仿真结果的合理性。本文从电路级仿真的角度研究了DSP的总剂量效应,研究方法具有很好的适用性,可以为今后其他器件的地面辐照实验提供指导和参考。