[发明专利]基于ERC32的星载软件抗单粒子翻转故障的测试方法

权利要求书

1.一种基于ERC32的星载软件抗单粒子翻转故障的测试方法，其特征在于，该方法运行于ERC32星载软件测试平台，具体包括：

利用ERC32星载软件测试平台的ERC32芯片所自带的TESCTR寄存器，根据程序运行区SRAM的特点设计向所述程序运行区SRAM注入EDAC一位错和两位错故障的功能；

根据程序存储区EEPROM自带软件锁的特点，设计向EEPROM注入EDAC一位错和两位错故障的功能，由于EEPROM只是星载软件的存储区，不是运行区，故EEPROM的单粒子翻转故障需由运行在SRAM的星载软件检测发现；

最后将故障注入功能模块加载到被测试的星载软件中编译运行，模拟星载计算机中的单粒子故障，以实现对所述星载软件的抗单粒子功能有效性的测试；

设计向所述程序运行区SRAM注入EDAC一位错和两位错故障和向EEPROM注入EDAC一位错和两位错故障的功能函数时，所述功能函数具有4个传入参数，所述传入参数分别用于决定SRAM注入EDAC一位错、SRAM注入EDAC两位错、EEPROM注入EDAC一位错、EEPROM注入EDAC两位错功能是否开启；

设计所述功能函数后，在星载软件的开始处调用所述功能函数，并通过输入的传入参数开启需要注入的单粒子故障；

将故障注入功能模块加到被测试的星载软件中编译运行具体包括：

首先，在可交叉编译的PC机中将修改后的星载软件进行编译得到编译后的代码；该修改后的星载软件添加了所述故障注入功能模块，且在星载软件开始处被调用，通过传入参数开启了对应的需注入的单粒子故障的功能；

然后，将编译后的代码通过地面测试设备加载到星载计算机的SRAM中进行运行，运行后故障注入功能模块会触发单粒子故障中被开启的故障；

最后，通过遥测信息得到所述星载计算机的星载软件对各故障的处理结果，以完成所述星载软件的抗单粒子功能有效性的测试。

2.根据权利要求1所述的基于ERC32的星载软件抗单粒子翻转故障的测试方法，其特征在于，向所述程序运行区SRAM注入EDAC一位错和两位错故障的功能具体包括：

开启EDAC功能的ERC32数据总线上的数据，由32位数据位、1位奇偶校验位及7位汉明码共40位数据组成，通过所述汉明码对其余33位数据进行纠一检二的EDAC校验，得到校验值；则：

(1)向SRAM区注入EDAC一位错故障的功能包括：读取指定内存的数据，计算其正确的EDAC校验值，根据正确的校验值，产生错一位的EDAC校验值，最后利用所述TESCTR寄存器向该指定内存注入所产生的错一位的EDAC校验值，完成向所述程序运行区SRAM区注入EDAC一位错故障的功能；

(2)向SRAM区注入EDAC两位错的故障功能包括：读取指定内存的数据，计算其正确的EDAC校验值，然后利用所述TESCTR寄存器向该指定内存注入正确的EDAC校验值，同时将该指定内存数据写入错一位的数据，根据错一位的数据，奇偶校验位也会错一位，至此完成向所述程序运行区SRAM区注入EDAC两位错故障的功能。

3.根据权利要求1所述的基于ERC32的星载软件抗单粒子翻转故障的测试方法，其特征在于，EEPROM是星载计算机中的程序存储区，运行在SRAM中的星载软件需对其进行维护，抗单粒子翻转故障；根据程序存储区EEPROM自带软件锁的特点，设计向EEPROM注入EDAC一位错和两位错故障的功能具体包括：

由于程序存储区EEPROM自带软件锁，必须向指定地址写入正确的数据序列，才可以开锁，开锁后才可以写入数据，则：

(1)向EEPROM注入EDAC一位错

读取指定地址的数据后，只对前32位数据区开锁，然后将错一位的数据写入该指定地址，校验位区不开锁，此时校验码仍是之前未错数据的正确校验，至此完成向EEPROM注入EDAC一位错故障的功能；

(2)向EEPROM注入EDAC两位错

读取指定地址的数据后，只对前32位数据区开锁，然后将错两位的数据写入该指定地址，至此完成向EEPROM注入EDAC两位错故障的功能。

4.根据权利要求1所述的基于ERC32的星载软件抗单粒子翻转故障的测试方法，其特征在于，所述地面测试设备通过串口将编译后的代码发送给星载计算机，由所述星载计算机的存储在PROM中的监控软件将编译后的代码加载到SRAM中。