面向SOC的全域并行收发数据的双通道SpaceWire控制器及控制方法

    公开(公告)号:CN112948294B

    公开(公告)日:2024-02-09

    申请号:CN202110297635.2

    申请日:2021-03-19

    Abstract: 本发明涉及面向SOC的全域并行收发数据的双通道SpaceWire控制器及控制方法,属于芯片设计领域;采用读写分离的通道主动申请总线、自主并行收发数据,无需SOC中CPU参与;收发数据采用分时分块传输,每次猝发传输;并行传输数据通过增加CRC校验和ID号的机制保证数据传输的可靠性和一致性。本发明实现了高速总线控制器在数据链路端实现自主传输数据的要求,并可应用于SOC中含高速总线接口的设计中,具有较高的可移植性和通用性。(56)对比文件巴峰;陈湘陇;华广胜;经小川;杨铭.测试系统的SpaceWire节点控制器的研发.现代测量与实验室管理.2016,(第02期),全文.柳萌;安军社;史毅龙;江源源;姜文奇.SpaceWire高速总线节点控制器的设计与实现.电子技术应用.2018,(第11期),全文.

    一种吉比特级SpaceWire总线系统

    公开(公告)号:CN108462620A

    公开(公告)日:2018-08-28

    申请号:CN201810139172.5

    申请日:2018-02-11

    Abstract: 一种吉比特级SpaceWire总线系统,所述系统包括:数据收发模块、数据缓冲模块、SpaceWire协议处理模块、数据处理模块。数据收发模块用于将光收发器的16B/20B编码与并行数据进行格式转换;数据缓冲模块用于异步时钟域的同步和数据缓存;SpaceWire协议处理模块用于总线数据的收发、识别控制代码和数据字符、更新协议状态、发送上行数据和地址、接收下行数据和地址;数据处理模块用于为SpaceWire协议处理模块、外部CPU、外部存储器、外部寄存器提供总线接口,并提供AXI和APB片上总线协议的转换。本发明减少了访存次数和时间,提高总线利用率,满足航天器高速数据传输的要求。

    一种SRAM型FPGA的可靠性优化方法

    公开(公告)号:CN104579314B

    公开(公告)日:2018-05-01

    申请号:CN201410844496.0

    申请日:2014-12-30

    Abstract: 本发明提供一种针对SRAM型FPGA的可靠性优化方法,该方法包括如下步骤:以查找表LUT为单位,建立含有逻辑屏蔽效应的功能等价类;对网表中各查找表的可靠性进行评估;根据可靠性评估的结果,对于电路中输入地址线未完全使用的查找表,进行可靠性优化;对优化后的电路可靠性进行评估,计算优化效果;本发明充分利用FPGA电路中存在的空闲资源,在不带来额外面积开销的前提下有效提高电路可靠性,并且具有计算复杂度低,对电路性能影响小,不依赖于特定FPGA芯片物理结构,应用范围广等特点。

    一种星载控制计算机的重构方法

    公开(公告)号:CN104572213B

    公开(公告)日:2017-11-07

    申请号:CN201510036911.4

    申请日:2015-01-23

    Abstract: 本发明涉及一种星载控制计算机的重构方法,该方法的步骤包括:(1)、对计算机单元的FPGA进行系统划分;(2)、地面控制中心计算机单元的FPGA配置文件;(3)、地面控制中心发送所述FPGA配置文件到数管分系统;(4)、数管分系统将所述FPGA配置文件发送到整星总线上;(5)、计算机单元在当班工作状态下进行重构操作;该方法采用SRAM型FPGA替换原有星载计算机的中央处理器,并在原有星载计算机上设计重构控制电路和重构配置数据存储器与该SRAM型FPGA的配置接口连接,该SRAM型FPGA划分为可重构区和固定区,可以实现星载控制计算机完成在轨重构,使得星载计算机在轨期间能够在地面的控制下,使用上行注入的配置文件实时改变功能。

    一种SRAM型FPGA的可靠性优化方法

    公开(公告)号:CN104579314A

    公开(公告)日:2015-04-29

    申请号:CN201410844496.0

    申请日:2014-12-30

    Abstract: 本发明提供一种针对SRAM型FPGA的可靠性优化方法,该方法包括如下步骤:以查找表LUT为单位,建立含有逻辑屏蔽效应的功能等价类;对网表中各查找表的可靠性进行评估;根据可靠性评估的结果,对于电路中输入地址线未完全使用的查找表,进行可靠性优化;对优化后的电路可靠性进行评估,计算优化效果;本发明充分利用FPGA电路中存在的空闲资源,在不带来额外面积开销的前提下有效提高电路可靠性,并且具有计算复杂度低,对电路性能影响小,不依赖于特定FPGA芯片物理结构,应用范围广等特点。

    一种星载控制计算机的重构方法

    公开(公告)号:CN104572213A

    公开(公告)日:2015-04-29

    申请号:CN201510036911.4

    申请日:2015-01-23

    Abstract: 本发明涉及一种星载控制计算机的重构方法,该方法的步骤包括:(1)、对计算机单元的FPGA进行系统划分;(2)、地面控制中心计算机单元的FPGA配置文件;(3)、地面控制中心发送所述FPGA配置文件到数管分系统;(4)、数管分系统将所述FPGA配置文件发送到整星总线上;(5)、计算机单元在当班工作状态下进行重构操作;该方法采用SRAM型FPGA替换原有星载计算机的中央处理器,并在原有星载计算机上设计重构控制电路和重构配置数据存储器与该SRAM型FPGA的配置接口连接,该SRAM型FPGA划分为可重构区和固定区,可以实现星载控制计算机完成在轨重构,使得星载计算机在轨期间能够在地面的控制下,使用上行注入的配置文件实时改变功能。

    一种内置CRC校验码的FPGA配置文件生成方法

    公开(公告)号:CN104461764A

    公开(公告)日:2015-03-25

    申请号:CN201410782611.6

    申请日:2014-12-16

    Abstract: 本发明提供一种内置CRC校验码的FPGA配置文件生成方法,该方法包括如下步骤:以EDA工具生成的FPGA配置文件为基础,按照特征值读取配置文件中所包含的FPGA配置信息,并按帧计算其对应的CRC校验码;在配置文件中搜索空白区域;将计算得到的配置帧CRC校验码写入搜索得到的空白区即可完成内置CRC校验码的FPGA配置文件生成,本发明能充分利用原始FPGA配置文件中的空闲资源,在不带来额外软硬件开销的基础下实现FPGA校验信息和配置信息的同时同地存储,并且计算过程不依赖于特定的FPGA芯片物理结构,便于硬件资源有限的平台实现FPGA配置信息回读校验达成系统容错目的,具有广泛的应用前景。

    一种吉比特级SpaceWire总线系统

    公开(公告)号:CN108462620B

    公开(公告)日:2020-10-20

    申请号:CN201810139172.5

    申请日:2018-02-11

    Abstract: 一种吉比特级SpaceWire总线系统,所述系统包括:数据收发模块、数据缓冲模块、SpaceWire协议处理模块、数据处理模块。数据收发模块用于将光收发器的16B/20B编码与并行数据进行格式转换;数据缓冲模块用于异步时钟域的同步和数据缓存;SpaceWire协议处理模块用于总线数据的收发、识别控制代码和数据字符、更新协议状态、发送上行数据和地址、接收下行数据和地址;数据处理模块用于为SpaceWire协议处理模块、外部CPU、外部存储器、外部寄存器提供总线接口,并提供AXI和APB片上总线协议的转换。本发明减少了访存次数和时间,提高总线利用率,满足航天器高速数据传输的要求。

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