一种基于位置约束的卫星载荷BRAM抗辐照设计方法技术

本发明专利技术提出一种基于位置约束的卫星载荷BRAM抗辐照设计方法，该方法通过增加BRAM位置约束脚本，控制EDA软件将BRAM布局在指定的位置上，并采用增加区域约束的方法，避免任意两个关键功能模块分布在同一布线区域。本发明专利技术从根本上降低BRAM由于单粒子翻转导致关键功能模块的三模冗余设计中多个功能模块同时出错的概率，提高了卫星载荷在太空辐照环境下工作的可靠性，为更加全面地完善星载FPGA抗辐照加固设计提供参考和借鉴。固设计提供参考和借鉴。固设计提供参考和借鉴。

【技术实现步骤摘要】
一种基于位置约束的卫星载荷BRAM抗辐照设计方法


[0001]本专利技术属FPGA可靠性
，涉及一种基于位置约束的卫星载荷BRAM抗辐照设计方法。

技术介绍

[0002]SRAM型FPGA运行速度快，设计灵活，相比于传统宇航级器件具有很大的优势，但是其在空间辐照环境下非常容易发生单粒子效应，空间单粒子效应是阻碍SRAM型FPGA在空间任务得到更广泛应用的瓶颈，对其进行防护加固设计非常有必要。特别是其中的BRAM存储器，由于其存储的数据一直处于动态应用中，难以通过传统的刷新操作消除空间单粒子翻转（SEU）的积累，是目前造成SRAM型FPGA空间单粒子事件的主要原因之一。
[0003]FPGA单个配置位的翻转可能导致关键功能模块的冗余设计中多个功能模块同时错误，进而造成关键逻辑的全部失效。传统的抗单粒子效应加固设计方法，如三模冗余（TMR）、错误检测和纠正编码（EDAC）技术、回读刷新等的加固设计方法并不能从根本上解决该问题，仍需进一步研究提高传统设计抗单粒子翻转能力的策略，用以改善FPGA布线资源对单粒子效应故障的容错能力，从而确保本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于位置约束的卫星载荷BRAM抗辐照设计方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：步骤1，使用EDA软件执行星载FPGA设计的综合布局和对所述综合布局布线；步骤2，针对使用EDA软件布局布线后的资源情况执行布局位置结果，静态时序结果及关键BRAM的布局布线结果分析，确定三模冗余后BRAM的布局位置；步骤3，根据步骤2的分析结论，确认三模冗余后所述关键BRAM和关键外围SLICE的位置是否满足预定要求，如果不满足预定要求，则修改EDA软件布局布线的约束条件，执行步骤4；如果满足预定要求，执行步骤5；步骤4，重复步骤1
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3，再次执行星载FPGA设计的综合及布局布线和分析步骤；步骤5，分析增加位置约束后的布局布线结果及静态时序的结果，如果分析结果满足预定要求，则跳转到步骤7，如果没有达到预定要求，执行步骤6；步骤6，调整中约束条件中BRAM和关键外围SLCIE的位置约束，改变布图约束条件，返回执行步骤4；步骤7，布局迭代结束，输出布局布线结果。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1中使用EDA软件自动执行星载FPGA设计之前，对EDA软件布局布线功能设置约束条件，所述约束条件包括：功能模块间的几何布线间隔，关键功能模块须分布在不同的布线区域。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3包括子步骤：步骤3.1，检查三模冗余后所述关键BR...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙鹏跃，毛二坤，刘旭辉，黄仰博，张书政，唐小妹，楼生强，李宏华，周亭，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科技大学，
类型：发明
国别省市：