[发明专利]抗单粒子翻转的加固系统及方法

权利要求书

1.一种抗单粒子翻转的加固系统，其特征在于，包括：模式选择输入接口、位流存储器、加固系统控制器、软纠错控制器IP核、遥控遥测接口、现场可编程门阵列FPGA；所述模式选择输入接口、位流存储器、软纠错控制器IP核、遥控遥测接口、现场可编程门阵列FPGA分别与所述加固系统控制器电连接，其中：所述FPGA为面向静态随机存取存储器型的FPGA；所述FPGA包括：Xilinx公司的Zynq-7000系列中SoC的逻辑部分和7Series；

所述模式选择输入接口，用于根据输入信号对所述加固系统控制器的加固模式进行配置；

所述位流存储器，用于存储FPGA的位流，以对FPGA的配置、回读以及刷新操作提供源数据；

所述加固系统控制器，用于加载所述FPGA的配置数据、完成接口协议转换，以及对所述软纠错控制器IP核的状态进行监控；所述加固系统控制器采用三模冗余软件，使用反熔丝型FPGA作为加固系统控制器；

所述软纠错控制器IP核，用于执行对FPGA配置的回读、检测及纠错操作；所述软纠错控制器IP核采用动态部分重配的方式完成对帧错误的修复；

所述遥控遥测接口，用于向加固系统控制器传递遥控遥测指令。

2.根据权利要求1所述的抗单粒子翻转的加固系统，其特征在于，所述模式选择输入接口决定FPGA的配置接口形式；所述模式选择输入接口采用以下任一形式：

Master Serial接口、Master SPI接口、Master BPI接口、Master SelectMAP接口、JTAG接口、Slave SelectMAP接口、Slave Serial接口。

3.根据权利要求1所述的抗单粒子翻转的加固系统，其特征在于，所述位流存储器的存储容量不小于系统内FPGA的位流大小，位流存储器的形式包括：SPIFlash、BPI Flash、MRAM中任一。

4.根据权利要求1所述的抗单粒子翻转的加固系统，其特征在于，所述遥控遥测接口包括RS422或RS232串口。

5.一种抗单粒子翻转的加固方法，其特征在于，应用如权利要求1-4中任一项所述的抗单粒子翻转的加固系统，所述方法包括：

上电后对FPGA加载配置信息，若加载失败则重新对FPGA进行加载，直至加载成功；

加固系统控制器使能软纠错控制器IP核，以实时比对FPGA的配置信息与预设的参考配置信息，若发现位流错误则纠正错误帧；

响应遥控遥测接口传递的遥控遥测指令，按所述遥控遥测指令控制加固系统运作；并根据所述遥控遥测指令下传系统状态信息；

若加固系统控制器监测到软纠错控制器IP核发生错误，则对FPGA进行重配置。