基于SRAM型FPGA的容错性设计

摘要：

随着SRAM型FPGA在航天领域中的不断应用,空间环境下单粒子翻转(single event upsets,SEU)问题不断涌现.为了加强航天电子产品在轨的可靠性与安全性,介绍了一种基于Xilinx公司Vertix-Ⅱ系列FPGA的容错性设计,该设计深入研究了动态刷新(Scrubbing)原理,利用反熔丝型FPGA作为控制器实现了对SRAM型FPGA的配置数据进行ms级的周期刷新,并对2种FPGA加入了三模冗余(triple modular redundancy,TMR)及回读比较重加载方法,设计兼顾了系统重构、冗余处理和故障恢复,效果良好.实验结果表明刷新周期仅为131.2 ms,远大于空间单粒子翻转率,能有效地抑制单粒子翻转效应的影响.

关键词：单粒子效应、动态刷新、三模冗余、重加载

所属期刊栏目：37

分类号：TP302.8(计算技术、计算机技术)

在线出版日期：2014-12-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：76-80