基于AT697的cache抗单粒子翻转效果验证方法

    公开(公告)号:CN111708695A

    公开(公告)日:2020-09-25

    申请号:CN202010539950.7

    申请日:2020-06-12

    Abstract: 本发明提供了一种基于AT697的cache抗单粒子翻转效果验证方法,该方法包括:在星载软件中设置基于高速缓冲存储器的抗单粒子翻转加固策略;通过CCR寄存器分别向数据高速缓冲存储器注入单粒子翻转一位错;通过高速缓冲存储器的单粒子翻转一位错注入模块、指令高速缓冲存储器的单粒子翻转一位错注入模块注入单粒子故障;比较具有高速缓冲存储器抗单粒子翻转加固设计的星载软件和没有高速缓冲存储器抗单粒子翻转加固设计的星载软件的遥测数据,得到高速缓冲存储器的故障纠错性能验证结果。本发明验证了抗单粒子翻转加固设计的有效性,提升AT697上的cache模块的可靠性。

    一种基于星载操作系统的软硬件协同防护单粒子设计方法

    公开(公告)号:CN111506451A

    公开(公告)日:2020-08-07

    申请号:CN202010314754.X

    申请日:2020-04-20

    Abstract: 本发明公开了一种基于星载操作系统的软硬件协同防护单粒子设计方法。在运行于虚拟地址空间中的星载操作系统中,该方法的使用能够及时知晓内存发生单粒子翻转,并能够采取必要的措施进行纠错。同时,该方法能够采取软件方式对较脆弱的Cache进行周期性刷新,保证Cache中的数据不会“脏”;或者“脏”时,能够通过无效数据Cache中的数据,达到对单粒子的防护,极大提高星载系统的可靠性和安全性。相比于单依靠软件,或者单依靠硬件实现单粒子防护,具有易实现、可靠且灵活度更特点,且具有较强的工程实践价值。且本发明将EDAC当作设备进行抽象,增强系统模块集成能力和设备统一规范化,提高了软件的可靠性和可维护性。

    抗单粒子翻转的加固系统及方法

    公开(公告)号:CN109491821A

    公开(公告)日:2019-03-19

    申请号:CN201811323190.5

    申请日:2018-11-06

    Abstract: 本发明提供了一种抗单粒子翻转的加固系统及方法,包括:模式选择输入接口、位流存储器、加固系统控制器、软纠错控制器IP核、遥控遥测接口、现场可编程门阵列FPGA;其中:位流存储器,用于存储FPGA的位流,以对FPGA的配置、回读以及刷新操作提供源数据;加固系统控制器,用于加载FPGA的配置数据、完成接口协议转换,以及对软纠错控制器IP核的状态进行监控;软纠错控制器IP核,用于执行对FPGA配置的回读、检测及纠错操作。本发明通过采用软纠错控制器IP核实现了精确到帧的单粒子翻转错误实时监测及修正,将回读刷新对系统机能的影响降到最低,从而保证了新型Xilinx FPGA宇航应用的稳定性。

    高可靠实时网络设备调度的指令扩展方法

    公开(公告)号:CN116319907A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202310079170.2

    申请日:2023-02-08

    Abstract: 本发明提供了一种高可靠实时网络设备调度的指令扩展方法,包括:在通用指令集基础上定义扩展指令集,利用通用指令集进行流程控制,扩展指令集进行调度配置。扩展指令集包括用于交换设备和端节点设备上的空闲指令、尽力传输指令、帧同步指令、门铃指令、时间触发包发送指令、速率控制包发送指令、时间触发包接收指令、速率控制包接收指令、复合窗口开始指令、复合窗口结束指令,且调度指令与全局时间同步,调度指令执行器在完成一条调度指令的执行后,再接收和执行下一条调度指令;若通用处理器提前提供了调度指令,则阻塞通用处理器的调度指令执行。本发明能够有效地进行网络设备调度,实现高可靠的网络交换功能,明显改善网络设备调度的实时性。

    网络交换设备的IP核及星载高可靠时间触发网络交换系统

    公开(公告)号:CN116319614A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202310276625.X

    申请日:2023-03-21

    Abstract: 本发明公开了一种网络交换设备的IP核及星载高可靠时间触发网络交换系统,该IP核由多个子功能模块构成,包括Time Stamp模块、Port Scheduler模块、Port Table Lookup模块、DDR Controller模块、Switch Scheduler模块、Unicast Address Cache模块、Multicast Address Cache模块、Management Subsystem模块、AXI Stream Switch模块。该IP核的设计便于集成于可编程逻辑器件中;通用架构的设计便于星载高可靠时间触发网络交换系统功能的实现,实现星载高可靠时间触发网络的以太网二层交换,完成以太网数据帧的交换与转发,同时按照数据帧类型实现数据调度发送与调度接收。

    星载高可靠时间触发网络的网络控制器

    公开(公告)号:CN116095718A

    公开(公告)日:2023-05-09

    申请号:CN202310099116.4

    申请日:2023-02-08

    Abstract: 本发明提供了一种星载高可靠时间触发网络的网络控制器,包括配置管理寄存器模块、调度执行模块、处理和存储模块、三层转发查询模块和接口模块;配置管理寄存器模块用于存储网络控制器的配置参数,以及处理访问请求;调度执行模块用于执行网络中数据帧的路由、缓存和转发;三层转发查询模块用于执行针对三层转发表的查询请求;接口模块用于接收/发送交换机的配置管理包、路由包和安全认证包,并发送给处理和存储模块;处理和存储模块用于解析配置管理包,并根据路由包和安全认证包中的协议,更新IP查找表。从而实现网络交换数据的监控和管理,提高对数据包的快速处理能力,为星载高可靠时间触发网络交换机提供高可靠的配置管理能力。

    抗单粒子翻转的加固系统及方法

    公开(公告)号:CN109491821B

    公开(公告)日:2022-07-01

    申请号:CN201811323190.5

    申请日:2018-11-06

    Abstract: 本发明提供了一种抗单粒子翻转的加固系统及方法,包括:模式选择输入接口、位流存储器、加固系统控制器、软纠错控制器IP核、遥控遥测接口、现场可编程门阵列FPGA;其中:位流存储器,用于存储FPGA的位流,以对FPGA的配置、回读以及刷新操作提供源数据;加固系统控制器,用于加载FPGA的配置数据、完成接口协议转换,以及对软纠错控制器IP核的状态进行监控;软纠错控制器IP核,用于执行对FPGA配置的回读、检测及纠错操作。本发明通过采用软纠错控制器IP核实现了精确到帧的单粒子翻转错误实时监测及修正,将回读刷新对系统机能的影响降到最低,从而保证了新型Xilinx FPGA宇航应用的稳定性。

    一种基于JSON实现高速星载文件系统的方法

    公开(公告)号:CN111427848B

    公开(公告)日:2023-09-05

    申请号:CN202010292816.1

    申请日:2020-04-14

    Abstract: 本发明提供了一种基于JSON实现高速星载文件系统的方法,包括以下步骤:S1:为当前星载嵌入式操作系统移植cJSON库,cJSON采用链表存储管理键/值对;S2:建立由若干字段组成的结构体,所述字段构成文件系统的节点属性,以为应用程序开发提供属性接口;S3:根据存储设备的容量和载荷数据大小划分所述存储设备的逻辑单元的数量和地址;S4:建立函数库;S5:采用C++的Vector容器记录文件的存储设备的逻辑单元地址信息。本发明利用cJSON库和C++容器,基于Vector实现固定大小高速载荷数据的管理,针对星载嵌入式系统,能够提高定长载荷数据的读写速度,对实现载荷数据的高速访问和存储提供技术途径。

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