单粒子翻转纠错方法、装置、电子设备以及可读存储介质制造方法及图纸

本申请公开了一种单粒子翻转纠错方法、装置、电子设备以及可读存储介质。该方法包括：获取配置数据帧中出错数据的出错数据比特位数以及配置数据帧中出错数据的出错数据帧地址；判断出错数据比特位数是否为单比特，若出错数据比特位数不是单比特，则启动单粒子翻转保护程序；若出错数据比特位数为单比特，则判断出错数据是否影响系统的正常运行，若出错数据影响系统的正常运行，则启动单粒子翻转保护程序，修复配置数据存储器中的出错数据；若出错数据不影响系统的正常运行，则正常运行系统，修复配置数据存储器中的出错数据。本申请解决了现有单粒子翻转纠错方法应用于FPGA时检测到出错数据直接启动单粒子翻转保护程序导致系统运行时间减少的问题。系统运行时间减少的问题。系统运行时间减少的问题。

【技术实现步骤摘要】
单粒子翻转纠错方法、装置、电子设备以及可读存储介质


[0001]本申请属于集成电路
，涉及单粒子翻转纠错方法、装置、电子设备以及可读存储介质。

技术介绍

[0002]单粒子翻转(SEU，Single Event Upset)是由于空间粒子辐射而导致存储单元发生位翻转(即内容由0变成1，或由1变成0)。SEU效应是瞬态的、非破坏性的，但是它可能会改变微电子电路的RAM(Random Access Memory，随机访问存储器)构型，对可编程电子硬件所执行的功能产生不利影响。
[0003]现代高度复杂的电子系统大多采用了基于RAM的复杂电子设备，例如微处理器，现场可编程门阵列FPGA(Field Programmable Gate Arrays)等。
[0004]现有的应用于FPGA的SEU检错、纠错技术是通过FPGA软逻辑全程参与实现，占用了大量的FPGA fabric软逻辑资源，降低了用户可使用FPGA逻辑资源，FPGA软逻辑为用户使用FPGA可重复编程资源构成的功能电路，因此当SEU检错、纠错使用到的FPGA软逻辑资源过多时将导致用户可以使用FPGA逻辑资源减少，此外，因为需要FPGA用户软逻辑全程参与，因此当用户逻辑出现错误时容易发生SEU误检的风险。
[0005]另一方面，检测出的发生SEU的数据帧并不一定会影响到FPGA的功能模块，然而，现有的应用于FPGA的SEU检错、纠错技术只要检测出的发生SEU的数据帧，会直接执行用户设计的保护措施，如用户设计的保护措施为发出警报以通知用户，或进行系统复位，或进行系统层面的倒换等用户设计的保护措施，减少了系统正常运行的时间，浪费了系统的工作效率。

技术实现思路

[0006]本申请的目的在于提供一种单粒子翻转纠错方法、装置、电子设备以及可读存储介质，以解决现有的SEU技术降低了用户可使用FPGA逻辑资源的技术问题，进一步地，本申请还避免了当用户逻辑出现错误时容易发生SEU误检的风险；进一步地，本申请还避免了现有的SEU技术只要检测出的发生SEU的数据帧就会执行用户设计的保护措施，进而导致系统的运行时间减少的技术问题。
[0007]为解决上述技术问题，本申请的技术方案如下：
[0008]本申请提供一种单粒子翻转纠错方法，包括：
[0009]获取配置数据帧中出错数据的出错数据比特位数以及所述配置数据帧中出错数据的出错数据帧地址，所述配置数据帧存储于配置数据存储器，所述出错数据帧地址为所述出错数据在所述配置数据存储器中的地址；
[0010]判断所述出错数据比特位数是否为单比特，若所述出错数据比特位数不是单比特，则启动单粒子翻转保护程序；若所述出错数据比特位数为单比特，则判断所述出错数据是否影响系统的正常运行，
[0011]若所述出错数据影响所述系统的正常运行，则启动所述单粒子翻转保护程序，并修复所述配置数据存储器中的出错数据；若所述出错数据不影响所述系统的正常运行，则正常运行所述系统，并修复所述配置数据存储器中的出错数据。
[0012]进一步地，所述获取配置数据帧中出错数据的出错数据比特位数以及所述配置数据帧中出错数据的出错数据帧地址的步骤，包括：
[0013]根据检测信号检测状态寄存器和地址寄存器，当所述状态寄存器中出现第一结果，且所述地址寄存器中出现第二结果，则根据检测信号读取所述第一结果和所述第二结果；所述第一结果用于表示所述出错数据比特位数，所述第二结果用于表示所述出错数据帧地址。
[0014]进一步地，当所述检测信号的电平转换，读取所述第一结果和所述第二结果。
[0015]进一步地，所述获取配置数据帧中出错数据的出错数据比特位数以及所述配置数据帧中出错数据的出错数据帧地址的步骤之后，判断所述出错数据比特位数是否为单比特的步骤之前，还包括：
[0016]复位所述状态寄存器。
[0017]进一步地，所述获取配置数据帧中出错数据的出错数据比特位数以及所述配置数据帧中出错数据的出错数据帧地址的步骤之前，还包括
[0018]回读所述配置数据帧并为所述配置数据帧进行单粒子翻转错误校验，若所述配置数据帧中不存在所述出错数据，则将所述单粒子翻转错误校验的结果存储至所述状态寄存器；
[0019]若当所述配置数据帧中存在出错数据，则将所述单粒子翻转错误校验的结果存储至所述状态寄存器，将所述第二结果存储至所述地址寄存器，以及将所述检测信号的电平转换，所述配置数据帧中存在出错数据时所述单粒子翻转错误校验的结果为第一结果。
[0020]进一步地，所述回读所述配置数据帧为所述配置数据帧进行单粒子翻转错误校验的步骤，还包括：
[0021]将回读到的所述配置数据帧存储至回读数据存储器。
[0022]进一步地，所述判断所述出错数据是否影响所述系统的正常运行的步骤，包括：
[0023]查询错误分类表，确定所述出错数据是否影响所述系统的正常运行；所述错误分类表中存储有第三结果，所述第三结果用于表示所述出错数据是否会影响到系统的正常运行；
[0024]若所述出错数据影响所述系统的正常运行，则选择启动所述单粒子翻转保护程序，并修复所述回读数据存储器中所述配置数据帧的出错数据，将修复后的所述配置数据帧重新配置至所述配置数据存储器；
[0025]若所述出错数据不影响所述系统的正常运行，则正常运行所述系统，并修复所述回读数据存储器中所述配置数据帧的出错数据，将修复后的所述配置数据帧重新配置至所述配置数据存储器。
[0026]基于上述单粒子翻转纠错方法，本申请还提供一种单粒子翻转纠错装置，包括：
[0027]错误校验模块，所述错误校验模块用于回读配置数据存储器中的配置数据帧为所述配置数据帧进行单粒子翻转错误校验，并输出所述单粒子翻转错误校验的结果至状态寄存器，以及将回读到的所述配置数据帧存储至回读数据存储器，以及当所述配置数据帧中
存在出错数据时，将第二结果存储至地址寄存器，并将检测信号的电平转换，所述配置数据帧中存在出错数据时所述单粒子翻转错误校验的结果为第一结果；
[0028]读取模块，所述读取模块用于根据所述检测信号读取第一结果和第二结果；
[0029]复位模块，所述复位模块用于复位所述状态寄存器；
[0030]第一判断模块，所述第一判断模块用于判断所述出错数据比特位数是否为单比特；若所述出错数据比特位数不是单比特，则启动单粒子翻转保护程序；若所述出错数据比特位数为单比特，则启动第二判断模块；
[0031]第二判断模块，所述第二判断模块用于根据错误分类表判断所述出错数据是否影响系统的正常运行；若所述出错数据影响所述系统的正常运行，则启动所述单粒子翻转保护程序，并修复所述配置数据存储器中的出错数据；若所述出错数据不影响所述系统的正常运行，则正常运行所述系统，并修复所述配置数据存储器中的出错数据。
[0032]基于上述单粒子翻转纠错方法，本申请还提供一种电子设备，包括：
[0033本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单粒子翻转纠错方法，其特征在于，包括：获取配置数据帧中出错数据的出错数据比特位数以及所述配置数据帧中出错数据的出错数据帧地址，所述配置数据帧存储于配置数据存储器，所述出错数据帧地址为所述出错数据在所述配置数据存储器中的地址；判断所述出错数据比特位数是否为单比特，若所述出错数据比特位数不是单比特，则启动单粒子翻转保护程序；若所述出错数据比特位数为单比特，则判断所述出错数据是否影响系统的正常运行，若所述出错数据影响所述系统的正常运行，则启动所述单粒子翻转保护程序，并修复所述配置数据存储器中的出错数据；若所述出错数据不影响所述系统的正常运行，则正常运行所述系统，并修复所述配置数据存储器中的出错数据。2.如权利要求1所述的单粒子翻转纠错方法，其特征在于，所述获取配置数据帧中出错数据的出错数据比特位数以及所述配置数据帧中出错数据的出错数据帧地址的步骤，包括：根据检测信号检测状态寄存器和地址寄存器，当所述状态寄存器中出现第一结果，且所述地址寄存器中出现第二结果，则读取所述第一结果和所述第二结果；所述第一结果用于表示所述出错数据比特位数，所述第二结果用于表示所述出错数据帧地址。3.如权利要求2所述的单粒子翻转纠错方法，其特征在于，当所述检测信号的电平转换，读取所述第一结果和所述第二结果。4.如权利要求2所述的单粒子翻转纠错方法，其特征在于，所述获取配置数据帧中出错数据的出错数据比特位数以及所述配置数据帧中出错数据的出错数据帧地址的步骤之后，判断所述出错数据比特位数是否为单比特的步骤之前，还包括：复位所述状态寄存器。5.如权利要求2所述的单粒子翻转纠错方法，其特征在于，所述获取配置数据帧中出错数据的出错数据比特位数以及所述配置数据帧中出错数据的出错数据帧地址的步骤之前，还包括：回读所述配置数据帧并为所述配置数据帧进行单粒子翻转错误校验，若所述配置数据帧中不存在所述出错数据，则将所述单粒子翻转错误校验的结果存储至所述状态寄存器；若当所述配置数据帧中存在出错数据，则将所述单粒子翻转错误校验的结果存储至所述状态寄存器，并将所述第二结果存储至所述地址寄存器，以及将所述检测信号的电平转换，所述配置数据帧中存在出错数据时所述单粒子翻转错误校验的结果为第一结果。6.如权利要求5所述的单粒子翻转纠错方法，其特征在于，所述回读所述配置数据帧为所述配置数据帧进行单粒子翻转错误校验的步骤，还包括：将回读到的...

【专利技术属性】
技术研发人员：周东方，傅启攀，
申请(专利权)人：深圳市紫光同创电子有限公司，
类型：发明
国别省市：