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申请/专利权人：北京遥测技术研究所

摘要：本发明提供一种基于FIFO结构的程序在轨加载刷新方法，将配置程序写入FLASH中，ARM实时读取FLASH中的配置文件数据并输出至FIFO中，DSP从FIFO中读取配置文件并进行校验，ARM实时监控FIFO空满状态，保证FIFO非空，DSP读取完全部配置文件且校验值通过ARM的检查，完成加载工作后，ARM使能FPGA内部看门狗电路，监测软件系统运行情况，通过DSP与ARM的指令配合确保加载程序可靠；本发明通过SmartFusion2的FPGA单粒子免疫控制完成在轨重构功能，SmartFusion2类型FPGA作为一种FLASH型FPGA，支持重复烧写，对比一次性烧录的反熔丝型FPGA，极大地降低了开发成本，缩短了开发周期，支持在线调试，使用更加灵活便利；且芯片体积较小，在印制板焊接、芯片加固等方面也降低了工艺难度，缩短了生产周期，更具推广意义。

主权项：1.一种基于FIFO结构的程序在轨加载刷新方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、将DSP芯片的配置程序转换为指定格式文件，然后通过ARM将配置程序存储于FLASH芯片的本地缓存数组中；S2、系统上电后，FPGA开始运行，使用ARM读取FLASH芯片中的配置程序并存储于FPGA内部的FIFO；ARM实时监测FIFO空满状态，如果FIFO非满，则继续将配置程序写入FIFO；如果FIFO已满，DSP芯片获取并开始运行BOOT程序，在FIFO非空时，读取FIFO内的配置程序，直至DSP芯片完成全部配置程序的加载；S3、加载过程中，ARM使能FPGA通过看门狗电路实时监测DSP芯片的喂狗信号，并将监测结果传给ARM；判断DSP喂狗信号周期是否超时，如果是，则ARM对DSP进行复位，返回步骤S2重新加载，如果否，则进入步骤S4；S4、FPGA使用DMA的方式对DSP芯片进行刷新以及时纠正由于单粒子效应造成的比特翻转现象；S5、FPGA通过看门狗电路监测DSP芯片喂狗信号，如果DSP在轨发生单粒子事件，导致运行异常，则导致喂狗信号出现异常，从而ARM获取看门狗电路异常信号，重新复位DSP信号，返回步骤S2；如果未发生异常，则继续监测；S6、DSP接收到重构指令后，首先接收来自指令的重构配置文件代码并存入缓存区当中；然后DSP发送指令，将重构配置文件代码打包发送给ARM；ARM接收到重构配置文件后，将缓存区内的重构配置文件写入FLASH芯片的指定位置中，完成在轨重构的重构代码注入；S7、DSP向ARM发送指令，切换配置文件启动区域；DSP停止喂狗动作，FPGA通过看门狗电路监测到喂狗信号错误，将错误标志发送给ARM，ARM接收到喂狗错误标志后对DSP进行软复位，释放复位后重新从FLASH指定位置加载配置，完成重构工作，一种基于FIFO结构的程序在轨加载刷新方法完成。

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