[发明专利]一种抗单粒子翻转的FFT加固设计方法

摘要

本发明一种抗单粒子翻转的FFT加固设计方法，包括以下步骤分析FFT算法及电路结构，对电路中旋转因子存储所需的ROM采用RAM结构进行实现，对RAM的数据和地址进行反馈式的三模冗余加固；对电路中的存储最终结果并实现倒位序的RAM进行加固，将RAM数据和地址分别加固，对地址寄存器和数据分别采用反馈式的三模冗余和三模冗余进行加固；对ROM中查找旋转因子的关键寄存器进行反馈式三模冗余加固。本发明提高了FFT电路在空间环境中的可靠性，增加了FFT电路在抗单粒子翻转方面的能力，在加固设计方面具有一定的灵活性，为设备提供抗单粒子能力更强的FFT电路设计，可迅速应用到星载处理设备的研制中。

主权项

一种抗单粒子翻转的FFT加固设计方法，其特征在于实现方式如下：(1)分析FFT算法结构，找出了这些FFT电路结构中共同的单粒子敏感部件，即FFT电路实现时存储旋转因子的ROM、存储最终数据并实现倒位序的RAM以及查找旋转因子的关键寄存器；所述的关键寄存器受单粒子效应影响后，会出现错并对后续计算造成影响的寄存器；(2)对存储旋转因子的ROM进行加固设计，将ROM采用RAM的结构实现，对于地址寄存器和数据存储区分别采用反馈式的三模冗余加固设计，其中对于地址寄存器，当三路数据中有一路出错后，通过判断纠错模块将出错的一路数据进行纠正处理，保证地址寄存器的正确性；当监测到一路数据出错后，将另两路正确的数据重新写入出错的RAM中用于保证数据的正确性；(3)对存储最终数据并进行倒位序的RAM进行加固设计，对地址寄存器采用反馈式的三模冗余加固设计，其中当三路数据中有一路出错后，通过判断纠错模块将出错的一路数据进行纠正处理用于保证读写地址的正确性；对于存储区的数据进行三模冗余加固设计；(4)对各级蝶算中用到的关键寄存器进行反馈方式的三模冗余加固设计，将三模冗余的结果进行一个三选二判断并得到最终的判断结果，三选二判断结果在输出给下级逻辑的同时，通过反馈回路将三选二的判断结果置于本级逻辑三模冗余的输入端，即通过反馈回路对三模冗余逻辑进行实时更新。