基于星地链路的FPGA在轨可重构设计
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  • 英文篇名:Implement of FPGA in-orbit Reconfiguration Based on Satellite-to-ground Link
  • 作者:陈其聪 ; 顾明剑
  • 英文作者:CHEN Qi-cong;GU Ming-jian;University of Chinese Academy of Sciences;Shanghai Institute of Technical Physics,Chinese Academy of Sciences;Key Laboratory of Infrared Detection and Imaging Technology,Chinese Academy of Sciences;
  • 关键词:星地链路 ; FPGA ; 重配置
  • 英文关键词:satellite-to-ground link;;FPGA;;reconfiguration
  • 中文刊名:HWAI
  • 英文刊名:Infrared
  • 机构:中国科学院大学;中国科学院上海技术物理研究所;中国科学院红外探测与成像技术重点实验室;
  • 出版日期:2018-07-25
  • 出版单位:红外
  • 年:2018
  • 期:v.39
  • 语种:中文;
  • 页:HWAI201807004
  • 页数:6
  • CN:07
  • ISSN:31-1304/TN
  • 分类号:21-26
摘要
随着信号处理算法的发展,人们对航天用现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)提出了算法可更新的需求。而传统的固定算法模式已经无法满足要求,所以星上FPGA在轨可重构设计成为了解决这一问题的关键。提出了一种基于星地链路的FPGA在轨可重构设计方案。通过星地链路上载配置数据并将其存入电可擦除只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory,EEPROM)内,然后利用反熔丝器件对FPGA进行大规模算法重配置操作。这项设计方案已经通过了相关验证,同时也提升了星载FPGA的灵活性。
        With the development of signal processing algorithms,the algorithm updatable requirement is put forward for the Field Programmable Gate Array(FPGA)used in the field of space.Since traditional fixed algorithm models could not meet this requirement,the in-orbit reconfigurable design of FPGAs onboard satellites becomes the key to solve the problem.A FPGA reconfigurable design scheme based on the satellite-to-ground link is proposed.In the scheme,the configuration data are uploaded through the satellite-toground link and are stored in the Electrically Erasable Programmable read only memory(EEPROM).Then,an antifuse device is used to implement large scale algorithm reconfiguration on the FPGA.This design scheme is verified and the flexibility of the space-borne FPGAs is improved.
引文
[1]闫蕾,王强,房亮,等.可编程逻辑器件在空间电子学设备中的应用[J].空间科学学报,2009,29(1):54--58.
    [2]庞波,郝维宁,张文峰,等.一种SRAM--FPGA在轨重构的工程实现方案[J].航天器工程,2017,26(5):51--56.
    [3]Xilinx,Inc.Virtex--4FPGA Configuration User Guide[EB/OL].UG071(V1.1),2009--06--09.
    [4]纪斌.Xilinx FPGA上电时序分析与设计[J].电讯技术,2012,52(4):591--594.
    [5]王文华,韩双丽,张宇,等.航天应用FPGA配置可靠性研究[J].空间科学学报,2011,31(1):106--111.
    [6]史江博,郝鑫.基于FPGA的小卫星通信系统在轨可重构技术研究[J].遥测遥控,2017,38(6):40--43.
    [7]李吉锋,杨刚,王戈,等.星载环境FPGA软件在轨重加载的一种方法[J].现代电子技术,2012,35(9):87--90.
    [8]袁素春,璩泽旭,邵应昭.一种低成本高可靠FPGA在轨可重构加载管理方案[J].空间电子技术,2017,14(3):92--96.
    [9]Xilinx,Inc.QPro XQR17V16Radiation Hardened16Mbit QML Configuration PROM[EB/OL].DS126(V1.0),2003--12--18.
    [10]徐勇,李珂,冯国平,等.一种FPGA在轨重构配置数据压缩算法[J].航天器工程,2015,24(6):75--78.

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