一种SRAM型FPGA在轨重构数据接收和续传方法技术

本发明专利技术涉及一种SRAM型FPGA在轨重构数据接收方法，包括以下步骤：地面向卫星发送开启重构指令使卫星开启重构使能；地面向卫星发送重构区擦除指令；卫星向地面反馈收到重构区擦除指令，并擦除重构区数据；地面将重构数据拆解为重构数据块，并按顺序将重构数据块向卫星发送；卫星接收并存储地面上发的数据，并通过遥测参数下传上注状态；地面确认卫星接收数据情况，将错误数据重新上传；完成一个重构数据块的传输后，再依次对其他重构数据块进行传输；最后一个重构数据块上传成功后，等待地面发送重构指令进行在轨重构。本发明专利技术在轨重构实现简单，不依赖于上注速率，也不要求一次传输完成，星上接收数据的单机关机或者中断后仍然可以续传。可以续传。可以续传。

【技术实现步骤摘要】
一种SRAM型FPGA在轨重构数据接收和续传方法


[0001]本专利技术涉及卫星
，具体涉及一种SRAM型FPGA在轨重构数据接收和续传方法。

技术介绍

[0002]在卫星发射到太空后，将在太空工作数年至数十年，期间如果星上载荷的程序工作异常，该载荷的功能将会缺失，可能造成难以估量的损失；又或者因为任务需求的变化，需要升级载荷的程序，提升程序功能性能。因此，需要在卫星在轨期间，利用地面通信设备上注新的程序数据给卫星，更新星上软件，实现在轨维护和升级。
[0003]由于卫星用于处理软件的程序数据量较小，在轨重构的时间短，因此在轨很多卫星已经具备处理软件的在轨重构功能，而包含FPGA的全部程序数据的在轨重构功能目前还不具备，主要原因在于卫星接收到的重构数据经过传输容易出现错误，一旦重构了错误数据则会导致整个卫星故障，无法正常工作。

技术实现思路

[0004]本专利技术是针对星上FPGA程序在轨更新程序可能存在bug，需要升级改进、故障修复等功能，提出了一种能够可靠的接收和存储SRAM型FPGA在轨重构数据，帮助实现SRAM型FPGA的在轨重构的在轨重构数据接收和续传方法。
[0005]具体的，一种SRAM型FPGA在轨重构数据接收方法，所述SRAM型FPGA在轨重构数据接收方法包括以下步骤：
[0006]步骤101，地面向卫星发送开启重构指令使卫星开启重构使能；
[0007]步骤102，地面向卫星发送重构区擦除指令；
[0008]步骤103，卫星向地面反馈收到重构区擦除指令，并擦除重构区数据；
[0009]步骤104，地面将重构数据拆解为重构数据块，并按顺序将重构数据块向卫星发送；
[0010]步骤105，卫星接收并存储地面上发的数据，并通过遥测参数下传上注状态；
[0011]步骤106，地面确认卫星接收数据情况，将错误数据重新上传；
[0012]步骤107，完成一个重构数据块的传输后，再依次对其他重构数据块进行传输；
[0013]步骤108，最后一个重构数据块上传成功后，等待地面发送重构指令进行在轨重构。
[0014]更进一步地，在步骤103中，所述卫星收到地面发送的重构区擦除指令后，下发的遥测参数会将重构区擦除指令接收计数加1；所述地面接收到所述重构区擦除指令接收计数加1，确定所述卫星已经将重构区的数据擦除。
[0015]更进一步地，在步骤104中，所述重构数据块的大小为1MB，一个重构数据块分为1024帧，每帧1024字节。
[0016]更进一步地，在步骤105中，所述重构数据块1024帧，可以用1024bit来表示所述重
构数据块内每一帧的上注状态，如果bit为1，表示对应帧上注完成，如果为0，则没有接收到对应帧的上注数据。
[0017]更进一步地，在步骤105中，所述重构数据块不足1MB的数据时，所述数据为n kB，则按照n帧进行发送。
[0018]更进一步地，在步骤106中，所述地面将上注状态为0的帧对应的数据依次序重新上传。
[0019]更进一步地，在步骤107中，所述其他重构数据块进行传输前，判断该数据块是否是最后一个数据块，如果不是，开始下一个重构数据块的传输，转到步骤105，如果是最后一数据块，那么转到步骤108。
[0020]还提供了一种SRAM型FPGA在轨重构数据续传方法，其特征在于，所述SRAM型FPGA在轨重构数据续传方法包括以下步骤：
[0021]步骤201，地面向卫星发送开启重构指令使卫星开启重构使能；
[0022]步骤202，卫星收到开启重构使能指令后，向地面发送的遥测参数反馈重构使能为开；
[0023]步骤203，地面向卫星发送针对第一个重构数据块的块内帧校验指令；
[0024]步骤204，卫星向地面发送块内帧校验指令的计数及上注状态参数；
[0025]步骤205，地面确认卫星接收数据情况，将错误数据重新上传；
[0026]步骤206，重构区的所有重构数据块的上注状态全为1，重构区程序重构完成，该区的重构使能自动关闭。
[0027]更进一步地，在步骤204中，所述卫星收到地面发送的块内帧校验指令后，下发的遥测参数会将所述块内帧校验指令接收计数加1，用于表示一同下发的上注状态参数对应重构数据块的序号；并更新遥测的上注状态参数。
[0028]更进一步地，在步骤205中，所述地面将接收到1024bit上注状态，如果某bit为0，说明该帧数据错误需要重传，地面重传该帧数据，依次序重传完所有需要重传的帧，直到星上遥测显示该数据块的状态标志都为1；如果当前确认的重构数据块不是最后一块，则转到下一个重构数据块，并重新执行步骤204，如果是最后一个重构数据块，转到步骤S206。
[0029]本专利技术的优点在于：
[0030]本专利技术中的技术方案，解决了SRAM型FPGA在轨重构的数据接收问题，保证了重构程序的数据接收可靠性。使在轨重构实现简单，不依赖于上注速率，也不要求一次传输完成，星上接收数据的单机关机或者中断后仍然可以续传。可以通过测控通道、数传通道、上注通道、各种地面终端的上行通道等进行重构程序的传输，非常灵活，可以在各种场合下进行程序重构，而采用合理的数据接收和重传判断机制，可以保证重构程序的数据准确可靠接收。
[0031]本专利技术中的技术方案，星上将接收到的重构数据状态以遥测参数的形式下发给地面，地面人员依据遥测数据判断数据传输情况，将没有上传、传输失败、或者数据出错的数据帧进行重传。
[0032]本专利技术中的技术方案，由于地面可以根据遥测下来的重构数据帧状态来确认哪些数据帧需要传输或重传，因此，即使数据没有传输成功，也可以等到下次再传输，这样即使遇到卫星断电、中断或传输不稳定情况下，或者一次传输没有完成时，依然可以凭借遥测的
重构数据帧状态来确保数据完整正确传输。
附图说明
[0033]图1是本专利技术实施例提供的一种SRAM型FPGA在轨重构数据接收方法的流程示意图；
[0034]图2是本专利技术实施例提供的一种SRAM型FPGA在轨重构数据接收方法中上注状态的示意图；
[0035]图3是本专利技术实施例提供的一种SRAM型FPGA在轨重构数据续传方法的流程示意图。
具体实施方式
[0036]下面结合附图对本专利技术的技术方案进行更详细的说明，本专利技术包括但不仅限于下述实施例。
[0037]如附图1所示，本专利技术的一种SRAM型FPGA在轨重构数据接收方法，该SRAM型FPGA在轨重构数据接收方法包括以下步骤：
[0038]步骤101，地面向卫星发送开启重构指令使卫星开启重构使能。
[0039]地面向卫星发送“开启重构使能”指令，星上接收到后，开启重构使能。开启重构使能允许对重构区进行数据擦除和写入，重构区是卫星上的固存中由人为划分出的一个或多个存储区域，重构区数量根据用户需求设计。
[0040]步骤102，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种SRAM型FPGA在轨重构数据接收方法，其特征在于，所述SRAM型FPGA在轨重构数据接收方法包括以下步骤：步骤101，地面向卫星发送开启重构指令使卫星开启重构使能；步骤102，地面向卫星发送重构区擦除指令；步骤103，卫星向地面反馈收到重构区擦除指令，并擦除重构区数据；步骤104，地面将重构数据拆解为重构数据块，并按顺序将重构数据块向卫星发送；步骤105，卫星接收并存储地面上发的数据，并通过遥测参数下传上注状态；步骤106，地面确认卫星接收数据情况，将错误数据重新上传；步骤107，完成一个重构数据块的传输后，再依次对其他重构数据块进行传输；步骤108，最后一个重构数据块上传成功后，等待地面发送重构指令进行在轨重构。2.根据权利要求1所述SRAM型FPGA在轨重构数据接收方法，其特征在于，在步骤103中，所述卫星收到地面发送的重构区擦除指令后，下发的遥测参数会将重构区擦除指令接收计数加1；所述地面接收到所述重构区擦除指令接收计数加1，确定所述卫星已经将重构区的数据擦除。3.根据权利要求1所述SRAM型FPGA在轨重构数据接收方法，其特征在于，在步骤104中，所述重构数据块的大小为1MB，一个重构数据块分为1024帧，每帧1024字节。4.根据权利要求1所述SRAM型FPGA在轨重构数据接收方法，其特征在于，在步骤105中，所述重构数据块1024帧，可以用1024bit来表示所述重构数据块内每一帧的上注状态，如果bit为1，表示对应帧上注完成，如果为0，则没有接收到对应帧的上注数据。5.根据权利要求4所述SRAM型FPGA在轨重构数据接收方法，其特征在于，在步骤105中，所述重构数据块不足1MB的数据时，所述数据为n kB，则按照n帧进行发送。6.根据权利要求4所述SRAM型FPGA在轨重构数据接收方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓伟，彭强，戴亮军，
申请(专利权)人：深圳市微联星智科技有限公司，
类型：发明
国别省市：