[发明专利]一种针对空间应用的高可靠ASIC芯片参数配置方法

说明书

本发明公开了一种针对空间应用的高可靠ASIC芯片参数配置方法，包括以下步骤：1)在FPGA的芯片内部划分一部分可编程存储区域，在其中存放参数配置数据，其功能逻辑、参数值、时序接口根据PROM接口要求进行一致化设计；2)在FPGA验证板上，针对PROM对ASIC进行多次参数读取校验验证；3)当完成在FPGA基础上进行的参数配置预验证完成后，将FPGA上划出的可编程存储区域中的参数区烧录至PROM芯片，参数区以外程序区域进行ASIC流片工作。本发明实现高可靠ASIC芯片参数配置，防止ASIC芯片在空间环境中SRAM单粒子翻转。

技术领域

本发明涉及航空航天技术领域，尤其涉及一种针对空间应用的高可靠ASIC芯片参数配置方法。

背景技术

随着人类对外太空深入探索，航天电子设备所要面临的辐射环境也愈复杂。对于航天器中的集成电路而言，存储器占据极其重要的地位，存储器的抗辐射性能的高低直接影响航天设备的稳定性。当单个粒子入射电路时，可能会导致存储单元中的数据发生变化，即单粒子翻转。随着工艺尺寸的不断缩减，电路集成度逐步提高，单个粒子对存储器的危害日益严重。传统的加固技术，如：SOI工艺，其成本高且自身寄生的效应对电路带来的危害是不可忽视的，而通过增加冗余存储节点的电路级加固技术需要额外的面积开销，同时电路集成度的提高导致这种设计思想已面临失效。

发明内容

为了解决在空间环境中ASIC芯片参数配置部分SRAM单粒子翻转的问题，本发明提出了一种针对空间应用的高可靠ASIC芯片参数配置方法。

本发明所采用的技术方案是：

一种针对空间应用的高可靠ASIC芯片参数配置方法，包括以下步骤：

1)在FPGA的芯片内部划分一部分可编程存储区域，在其中存放参数配置数据，其功能逻辑、参数值、时序接口根据PROM接口要求进行一致化设计；

2)在FPGA验证板上，针对PROM对ASIC进行多次参数读取校验验证；

3)当完成在FPGA基础上进行的参数配置预验证完成后，将FPGA上划出的可编程存储区域中的参数区烧录至PROM芯片，参数区以外程序区域进行ASIC流片工作。

进一步地，步骤2)包括以下过程：

ASIC芯片连续读取三次参数配置项，当且仅当三次参数配置项数据相同时，认为参数校验成功，则ASIC芯片采用该配置；当其中存在某一次参数配置项与另一项或另两项参数配置项数据不同时，认为参数校验不成功，则ASIC芯片重新读取三次参数配置项，直到三次参数配置项数据相同为止。

与现有技术相比，本发明采用FPGA验证ASIC具有诸多优点，包括：

验证速度快；

可以在系统内实现ASIC功能的全面系统级验证；

有效地缩短ASIC设计周期；

FPGA验证板可以重复使用，节约成本。

附图说明

图1为本发明针对空间应用的参数配置方法流程图；

图2为本发明针对空间应用的参数配置方法在FPGA基础上验证成功后向ASIC移植的流程框图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。

如图1所示，FPGA在芯片内部划分出一部分一部分可编程存储区域，在其中存放参数配置数据，其功能逻辑、参数值、时序接口根据PROM(17V16)接口要求进行一致化设计。