[发明专利]一种多功能可配置的抗单粒子辐射系统及方法

权利要求书

1.一种多功能可配置的抗单粒子辐射方法，其特征在于，所述抗单粒子辐射方法包括：

步骤S10，监控单元从外部存储器中读取所有目标FPGA的配置位流存储文件，通过监控单元的关键参数加载模块将存储在外部存储器的监控配置参数加载到监控单元；所述监控配置参数放置在按照设定格式生成的存储文件中；所述外部存储器中存储有按照设定格式生成的所有目标FPGA的配置位流存储文件，所述设定格式如下：

第一片FPGA数据+第二片FPGA数据+……+第N片FPGA数据+监控配置参数；其中的N为自然数；其中每片FPGA数据的格式为：配置指令+配置位流+同步字+回读指令+校验值；

步骤S20，监控单元的中央控制模块执行对目标FPGA上电后的程序加载；

步骤S30，中央控制模块监测目标FPGA的加载完成确认信号，等待对目标FPGA程序加载成功；

步骤S40，收到目标FPGA的加载完成确认信号，确认目标FPGA程序加载完成。

2.根据权利要求1所述的一种多功能可配置的抗单粒子辐射方法，其特征在于，所述抗单粒子辐射方法还包括：

步骤S50，中央控制模块启动计时器开始计时；

步骤S60，监测计时器是否溢出，如果中央控制模块发现计时器溢出，则执行步骤S70的定时刷新流程；否则继续此步骤；

所述定时刷新流程包括如下步骤：

步骤S701，启动定时刷新模块；

步骤S702，定时刷新模块从外部存储器读取目标FPGA的配置位流，通过配置存储器接口管理模块，将第一块目标FPGA配置位流加载到第一块FPGA中；

步骤S703，通过配置存储器接口管理模块，依次将所有目标FPGA的配置位流加载到对应的目标FPGA中；

步骤S704，完成所有目标FPGA的加载后，中央控制模块继续监测下一溢出周期的计时器溢出。

3.根据权利要求1所述的一种多功能可配置的抗单粒子辐射方法，其特征在于，所述抗单粒子辐射方法还包括：

步骤S80，中央控制模块对目标FPGA进行喂狗信号监测；如果中央控制模块监测到看门狗溢出计数发生变化，则确定目标FPGA运行状态异常，于是执行步骤S90的回读校验刷新流程；否则继续步骤S80；

所述回读校验刷新流程包括如下步骤：

步骤S901，启动回读模块；

步骤S902，回读模块通过配置存储器接口管理模块回读FPGA配置位流；

步骤S903，将回读模块回读的FPGA配置位流与外部存储器保存的原始配置位流在校验模块中进行对比校验；

步骤S904，如对比校验过程中发现目标FPGA配置位流与外部存储器保存的原始配置位流有差别，则将比对校验的信息送入在轨辐射数据采集模块，进入辐射效应数据采集流程以采集到在轨辐射数据；同时启动条件刷新模块；

步骤S905，条件刷新模块从外部存储器中读取目标FPGA的原始配置位流程序，将位流通过配置存储器接口管理模块写入到目标FPGA中；

步骤S906，完成对目标FPGA加载后，中央控制模块监测下一次看门狗计数器变化。

4.根据权利要求1所述的一种多功能可配置的抗单粒子辐射方法，其特征在于，所述抗单粒子辐射方法还包括：

步骤S100，中央控制模块监测收到地面上传的重构位流，如果收到地面上传的重构位流，则执行步骤S110的在轨重构流程；否则，继续此步骤S100；

所述步骤S110的在轨重构流程，包括如下步骤：

步骤S1101，卫星接收到地面通过上注通道发送过来的重构位流；

步骤S1102，重构位流写入模块将重构位流写入到外部存储器，外部存储器将重构位流保存；

步骤S1103，卫星接收到地面上传的重构指令，然后控制中央控制模块启动在轨重构；

步骤S1104，中央控制模块通知上电/重配置模块从外部存储器读取重构位流，通过配置存储器接口管理模块将重构位流加载到目标FPGA中。