[发明专利]监控FPGA的单粒子翻转效应并纠正重加载的方法及系统

权利要求书

1.一种监控FPGA的单粒子翻转效应并纠正重加载的系统，其特征在于，包括依次连接的FLASH存储芯片、反熔丝FPGA和SRAM型FPGA；

所述的反熔丝FPGA包括回读模块、读取FLASH数据模块、比对模块和重加载模块；

所述的回读模块，用于回读SRAM型FPGA的配置字；

所述的读取FLASH数据模块，用于读取预存在FLASH存储芯片内的数据；

所述的比对模块，用于对回读的配置字与预存的数据进行比对校验，并判断SRAM型FPGA是否发生单粒子翻转；

所述的重加载模块，利用预存在FLASH存储芯片内的加载文件对SRAM型FPGA进行重新加载。

2.如权利要求1所述的监控FPGA的单粒子翻转效应并纠正重加载的系统，其特征在于，所述回读模块所回读的配置字包括读取指令的输出、回读时序的输出以及回读数据的接收。

3.如权利要求1所述的监控FPGA的单粒子翻转效应并纠正重加载的系统，其特征在于，预存在FLASH存储芯片内的数据包括用于配置字比对的.rbb文件和.msk文件、以及用于重加载的.bin文，每份文件均有三份。

4.如权利要求3所述的监控FPGA的单粒子翻转效应并纠正重加载的系统，其特征在于，所述的比对模块包括三模比对校正模块和配置字比对；

所述的三模比对校正模块，针对预存在FLASH存储芯片中的三份相同的数据文件，采用三取二得到正确的数据，若发现有错误的数据则对错误数据进行重新写入纠正；

所述的配置字比对，将从SRAM型FPGA回读得到的数据与.msk文件的反码进行按位与操作后，和.rbb文件与.msk文件的反码进行按位与操作之后的数据进行比较，判断是否发生了单粒子翻转现象。

5.如权利要求4所述的监控FPGA的单粒子翻转效应并纠正重加载的系统，其特征在于，所述的重加载模块利用预存的.bin文件，模仿PROM的时序对SRAM型FPGA进行加载。

6.一种基于权利要求1～5任一项所述系统的监控FPGA的单粒子翻转效应并纠正重加载的方法，其特征在于，包括：反熔丝FPGA利用SRAM型FPGA的配置字回读功能，回读其配置字，并与预存在FLASH存储芯片内的正确配置字进行比较，检查SRAM型FPGA是否发生单粒子翻转，若发生单粒子翻转则利用预存在FLASH存储芯片内的加载程序进行重新加载。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述SRAM型FPGA的配置字，包括读取指令的输出、回读时序的输出以及回读数据的接收。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述的FLASH存储芯片内预存有用于配置字比对的.rbb文件和.msk文件、以及用于重加载的.bin文，且每份文件均有三份，针对三份相同的数据，通过三取二得到正确的数据，即为所述的正确配置字。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，将SRAM型FPGA回读得到的数据与.msk文件的反码进行按位与操作后，和.rbb文件与.msk文件的反码进行按位与操作之后的数据进行比较，若不一致则认为发生了单粒子翻转现象。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，发生单粒子翻转，利用预存在FLASH存储芯片内的.bin文件，模仿PROM的时序对SRAM型FPGA进行加载，同时.bin文件预存三份，在加载之前进行三取二比对工作，保证加载文件的正确性。