星用SRAM型FPGA加固设计方法研究

结合实际工程实践,给出了解决常见的FPGA辐射失效问题的一些方法;分析了辐射效应对FPGA综合过程中经常出现的Half-latch的影响,并给出了几种设计时需要考虑的解决方法;最后提出了一种基于低等级FPGA器件的“由顶到底”的星载信号处理平台结构,分析了这种结构在对付辐射效应时的优势。给出的有关大规模可配置电子器件的设计方法可以为航天电子设备的设计提供参考。

星载高性能DSP加固设计方法研究

分析了高性能数字信号处理器程序存储区的位翻转、数据存储区的位翻转、外设控制寄存器的功能中断、中断控制寄存器的单粒子功能中断、程序Cache的位翻转、JATAG逻辑的功能中断等原因引起的失效模式,给出了软件设计中的几个有效的加固方法。这些方法应用于某卫星通信载荷设计中,试验证明,这些方法可以有效地对付由单粒子翻转和单粒子功能中断等辐射效应引起的DSP故障或者失效。

空间辐射效应对SRAM型FPGA的影响

以Xilinx的FPGA为例,结合相关试验数据,分析了空间总剂量效应、单粒子翻转、单粒子闩锁、单粒子功能中断、单粒子烧毁、单粒子瞬态脉冲和位移损伤等辐射效应对SRAMFPGA器件的漏极电流、阈值电压、逻辑功能等影响,分析了辐射效应的机理以及FPGA的失效模式。文章可以为SRAM型FPGA在航天领域中的应用提供参考。