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基于FPGA動態重構的故障容錯技術.rar

  • 資源大小:6840 K
  • 上傳時間: 2013-04-24
  • 上傳用戶:gitieten3
  • 資源積分:2 下載積分
  • 標      簽: FPGA 動態 容錯技術

資 源 簡 介

可重構計算技術兼具通用處理器(General-Purpose Processor,GPP)和專用集成電路(Application Specific Integr—ated Circuits,ASIC)的特點,既可以提供硬件高速的特性,又具有軟件可以重新配置的特性。而動態部分可重構技術是可重構計算技術的最新進展之一。該技術的要點就是在系統正常工作的情況下,修改部分模塊的功能,而系統其它模塊能夠照常運行,這樣既節約硬件資源,又增強了系統靈活性。 可重構SoC既可以在處理器上進行編程又可以改變FPGA內部的硬件結構,這使得SoC系統既具有處理器善于控制和運算的特點,又具FPGA靈活的重構特點;由于處理器和FPGA硬件是在同一塊硅片上,使得它們之間的通信寬帶大大提高,這種平臺很適合于容錯算法的實現。 本文基于863計劃項目;動態重構計算機的可信實現關鍵技術,重點研究應用于惡劣環境中FPGA自我容錯的體系結構,提出了一套完整的SoC系統的容錯設計方案,并研究其實現技術,設計實現了實現該技術的硬件平臺和軟件算法,并驗證成功。 論文取得了如下的創新性研究成果: 1、設計了實現動態重構技術的硬件平臺,包括高性能的FPGA(內含入式處理器PowcrPC)、PROM、SRAM、FLASH、串口通信等硬件模塊。 2、說明了動態重構技術的設計規范和設計流程,實現動態重構技術。 3、提出了一種基于動態重構實現容錯的方法,不需要外部處理器干預,由嵌入式處理器負責管理整個過程。 4、設計并實現了嵌入式處理器運行時需要的軟件,主要有兩個功能,首先是從CF卡中讀入重構所需的配置文件,并將配置文件寫進FPGA內部的配置存儲器中,改變FPGA內部的功能。其次,是實現容錯技術的算法。

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