宇航学报
宇航學報
우항학보
JOURNAL OF ASTRONAUTICS
2007年
1期
123-129,151
,共8页
邢克飞%杨俊%王跃科%肖争鸣%周永彬
邢剋飛%楊俊%王躍科%肖爭鳴%週永彬
형극비%양준%왕약과%초쟁명%주영빈
可编程逻辑门阵列%总剂量效应%单粒子效应%星载信号处理平台
可編程邏輯門陣列%總劑量效應%單粒子效應%星載信號處理平檯
가편정라집문진렬%총제량효응%단입자효응%성재신호처리평태
针对Xilinx SRAM型FPGA在空间应用中的可行性,分析了Xilinx SRAM型FPGA的结构,以及空间辐射效应对这种结构FPGA的影响,指出SRAM型的FPGA随着工艺水平的提高、器件规模的增大和核电压的降低,抗总剂量效应不断提高,抵抗单粒子效应,尤其是单粒子翻转和单粒子瞬态脉冲的能力降低.分析了FPGA综合后常见的Half-latch在辐射环境中的影响并结合实际工程实践给出了解决上述问题的一些有用办法和注意事项,如,冗余设计、同步设计、算术逻辑运算结果校验、自检等.最后还提出一种基于COTS器件的"由顶到底"的星载信号处理平台结构,分析了这种结构在抵抗辐射效应时的优势.有关FPGA抗辐射的可靠性设计方法已经在某卫星通信载道中成功应用,并通过了各种卫星环境试验,该技术可以为有关航天电子设备设计提供参考.
針對Xilinx SRAM型FPGA在空間應用中的可行性,分析瞭Xilinx SRAM型FPGA的結構,以及空間輻射效應對這種結構FPGA的影響,指齣SRAM型的FPGA隨著工藝水平的提高、器件規模的增大和覈電壓的降低,抗總劑量效應不斷提高,牴抗單粒子效應,尤其是單粒子翻轉和單粒子瞬態脈遲的能力降低.分析瞭FPGA綜閤後常見的Half-latch在輻射環境中的影響併結閤實際工程實踐給齣瞭解決上述問題的一些有用辦法和註意事項,如,冗餘設計、同步設計、算術邏輯運算結果校驗、自檢等.最後還提齣一種基于COTS器件的"由頂到底"的星載信號處理平檯結構,分析瞭這種結構在牴抗輻射效應時的優勢.有關FPGA抗輻射的可靠性設計方法已經在某衛星通信載道中成功應用,併通過瞭各種衛星環境試驗,該技術可以為有關航天電子設備設計提供參攷.
침대Xilinx SRAM형FPGA재공간응용중적가행성,분석료Xilinx SRAM형FPGA적결구,이급공간복사효응대저충결구FPGA적영향,지출SRAM형적FPGA수착공예수평적제고、기건규모적증대화핵전압적강저,항총제량효응불단제고,저항단입자효응,우기시단입자번전화단입자순태맥충적능력강저.분석료FPGA종합후상견적Half-latch재복사배경중적영향병결합실제공정실천급출료해결상술문제적일사유용판법화주의사항,여,용여설계、동보설계、산술라집운산결과교험、자검등.최후환제출일충기우COTS기건적"유정도저"적성재신호처리평태결구,분석료저충결구재저항복사효응시적우세.유관FPGA항복사적가고성설계방법이경재모위성통신재도중성공응용,병통과료각충위성배경시험,해기술가이위유관항천전자설비설계제공삼고.