FPGA与单片机协作的EDAC设计与实现：抗单粒子翻转策略

本文主要探讨了基于FPGA与单片机系统的Error Detection And Correction (EDAC)设计与实现，由严丹和沈小招两位作者合作完成。他们针对单片机系统中的数据可靠性问题，特别是在航天器等高可靠性的应用环境中，传统的单片机如80C32虽然在程序存储器部分通常采用抗单粒子翻转的PROM，但数据存储器往往无法免疫此类故障。单粒子翻转（Single Event Upset, SEU）可能导致数据错误，影响系统性能。 为了提高数据的健壮性，作者利用Field-Programmable Gate Array (FPGA)作为关键组件。FPGA被选用来设计硬件和软件接口，它在单片机（Single Chip Microcomputer, SCM）的数据处理流程中扮演着中转角色，负责将单片机产生的原始数据与EDAC的校验数据进行编译和交换。这样，即使在数据存储过程中出现单粒子翻转，通过FPGA的辅助，EDAC能够检测并纠正这些错误，从而确保系统的正常运行和数据的准确性。 本文的创新之处在于结合了FPGA的灵活性和高效性，以及单片机的易用性，构建了一种集成解决方案，提高了航天器等复杂系统中数据的保护能力。整个设计充分考虑了实际应用的需求，并提供了有效的应对策略，对于单片机系统的设计者和工程师来说，具有很高的实用价值。 关键词：单片机（SCM）、FPGA、单粒子翻转（SEU）、Error Detection And Correction (EDAC)。本文的研究成果不仅适用于航天领域的应用，也适用于其他对数据完整性有高要求的电子设备设计，具有广泛的理论和实践意义。读者可以在《中国科技论文在线》上获取原文，链接为<http://www.paper.edu.cn>，进一步深入研究这一领域的前沿进展。