基于Scrubbing的空间SRAM型FPGA抗单粒子翻转系统设计
SEU-tolerant System Design of SRAM FPGA Based on Scrubbing in Aerospace
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文摘
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基于SRAM工艺的FPGA在空间环境下容易受到单粒子翻转(Single Event Upsets,SEU)的影响而导致信息丢失或功能中断.在详细讨论三模冗余(Triple Modular Redundancy,TMR)和刷新(Scrubbing)的重要原理及实现细节的基础上,实现了一种高可靠性、TMR+Scrubbing+Reload的容错系统设计,用反熔丝型FPGA对SRAM型FPGA的配置数据进行毫秒级周期刷新,同时对两个FPGA均做TMR处理.该容错设计已实际应用于航天器电子系统,可为高可靠性电子系统设计提供参考. |
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其他语种文摘
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Aerospace and extra-terrestrial applications on SRAM FPGA are sensitive to SEU which might result in information loss or functional interruption.In this paper,a detailed introduction to TMR and Scrubbing,which are the significant techniques of this design,was given;then,a highly reliable fault-tolerant system based on TMR,Scrubbing and Reload rules was implemented.An anti-fuse FPGA periodically scrubbed the configuration bitstream of SRAM FPGA in milliseconds level,and both FPGAs implemented triple module design redundancy.This fault-tolerant design has been adopted in an actual spacecraft electronic system,which can make reference to the design of highly reliable electronic systems. |
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来源
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空间科学学报
,2012,32(2):270-276 【核心库】
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关键词
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单粒子翻转(SEU)
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三模冗余(TMR)
;
刷新(Scrubbing)
;
FPGA容错
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地址
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中国科学院空间科学与应用研究中心, 北京, 100190
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语种
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中文 |
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文献类型
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研究性论文 |
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ISSN
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0254-6124 |
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学科
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地球物理学;航天(宇宙航行) |
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文献收藏号
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CSCD:4504081
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参考文献 共
15
共1页
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1.
冯彦君. 国外星载容错计算机技术及最新进展.
全国第十二届空间及运动体控制技术学术会议论文集,2006:452-457
|
被引
1
次
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|
2.
袁建国.
星载交换设备可靠性关键技术研究,2008
|
被引
1
次
|
|
|
|
|
3.
Dutton B. Single event upset detection and correction in Virtex-4 and Virtex-5 FPGAs.
Proceeding of ISCA International Conference on Computers and Their Applications,2009:57-62
|
被引
1
次
|
|
|
|
|
4.
Fernanda de Lima.
Single Event Upset Mitigation Techniques for SRAM-based FP-GAs
|
被引
1
次
|
|
|
|
|
5.
邢克飞. Xilinx SRAM型FPGA抗辐射设计技术研究.
宇航学报,2007,8(1):123-129
|
被引
20
次
|
|
|
|
|
6.
栾晓娜. 基于SRAM的FPGA片上容错技术.
航天器工程,2008,7(3):106-112
|
被引
2
次
|
|
|
|
|
7.
徐斌. 适用于空间环境下的FPGA容错与重构体系.
计算机工程,2007,33(3):231-233
|
被引
2
次
|
|
|
|
|
8.
李艳梅.
基于SRAM的FPGA抗空间辐射容错技术研究,2001
|
被引
1
次
|
|
|
|
|
9.
田文波. 基于SRAM的Xilinx FPGA单粒子翻转的测试和试验方法研究.
第十届全国抗辐射电子学与电磁脉冲学术年会论文集,2009:374-379
|
被引
1
次
|
|
|
|
|
10.
张炜. 单粒子翻转中三模块冗余容错机制研究.
军械工程学院学报,2006,18(supp):355-357
|
被引
1
次
|
|
|
|
|
11.
张钰. 皮卫星星载计算机存储模块的容错结构设计.
宇航学报,2008,29(6):2057-2061
|
被引
4
次
|
|
|
|
|
12.
邢克飞. 星用SRAM型FPGA加固设计方法研究.
电子器件,2007,30(1):202-205
|
被引
2
次
|
|
|
|
|
13.
Cristiana Bolchini. TMR and partial dynamic reconfiguration to mitigate SEU faults in FPGAs.
Proceeding of the 22nd IEEE International Symposium on Defect and Fault-Tolerance in VLSI Systems,2007:87-95
|
被引
1
次
|
|
|
|
|
14.
Carmichael C. SEU mitigation techniques for Virtex FPGAs in space applications.
Proceeding of 2nd MAPLD,1999:24-34
|
被引
1
次
|
|
|
|
|
15.
于庆奎. SRAM FPGA电离辐射效应试验研究.
航天器环境工程,2009,26(3):229-231
|
被引
3
次
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