技術特征：

1.一種星上可重構(gòu)FIR濾波器的抗輻照加固方法，其特征在于包括如下步驟：

(1)獲取n階FIR濾波器的比特寬度并判斷，如果當令FIR濾波器的比特寬度擴大3倍時，F(xiàn)IR濾波器占用的BRAM數(shù)目增加且星上FPGA無法提供空閑BRAM時，不進行FIR濾波器的抗輻照加固，如果當令FIR濾波器的比特寬度擴大3倍時，F(xiàn)IR濾波器占用的BRAM數(shù)目不變，或者當令FIR濾波器的比特寬度擴大3倍時，星上FPGA剩余空閑BRAM，則進行地面可重構(gòu)的FIR濾波器參數(shù)的抗輻照加固；

(2)獲取星上FPGA中空閑乘法器數(shù)目、空閑Slice資源數(shù)目，獲取n階FIR濾波器使用的乘法器數(shù)目、Slice資源數(shù)目并判斷，如果星上FPGA中空閑乘法器數(shù)目大于等于FIR濾波器使用的乘法器的數(shù)目加1，且星上FPGA中空閑Slice資源數(shù)目大于等于FIR濾波器使用的Slice資源數(shù)目乘以(1+1/n)，則采用FIR濾波器實現(xiàn)電路抗輻照故障檢測與糾正的方法，如果星上FPGA中無空閑乘法器或者空閑Slice資源數(shù)目小于FIR濾波器使用的Slice資源數(shù)目除以n，則采用低資源消耗的FIR濾波器實現(xiàn)電路抗輻照故障檢測的方法，否則采用單個乘法器的FIR濾波器實現(xiàn)電路抗輻照故障檢測的方法。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種星上可重構(gòu)FIR濾波器的抗輻照加固方法，其特征在于：所述的地面可重構(gòu)的FIR濾波器參數(shù)的抗輻照加固的方法包括如下步驟：

(1)將待抗輻照加固的FIR濾波器參數(shù)存儲在雙端口Block RAM中，存儲在雙端口Block RAM中的參數(shù)包括原始待抗輻照加固的FIR濾波器參數(shù)Ai、Ai的第一拷貝Bi、Ai的第二拷貝Ci，Ai、Bi、Ci分別存儲在雙端口Block RAM相同地址內(nèi)的不同數(shù)據(jù)位，雙端口Block RAM的寬度為待抗輻照加固的FIR濾波器參數(shù)位數(shù)的3倍，雙端口Block RAM的深度為待抗輻照加固的FIR濾波器參數(shù)的個數(shù)n，i＝0，1，2…n-1；

(2)在第j個時鐘周期從雙端口Block RAM中讀取一組參數(shù)Ai、Bi、Ci，j、i的循環(huán)周期均為n，其中，j＝0，1，2，3…n-1；

(3)當衛(wèi)星在軌工作時，根據(jù)地面指令生成采集周期，判斷步驟(2)讀取得到的Ai、Bi、Ci，如果Ai＝Bi＝Ci，則未出現(xiàn)單粒子翻轉(zhuǎn)，將原始FIR濾波器參數(shù)Ai輸出，如果Ai≠Bi≠Ci，則出現(xiàn)多處單粒子翻轉(zhuǎn)，無法進行糾正，進行完好性告警，通知地面干預，重置FIR濾波器參數(shù)Ai、Bi、Ci，如果Ai＝Bi≠Ci或Ai≠Bi＝Ci或Ai＝Ci≠Bi，則Block RAM產(chǎn)生單粒子翻轉(zhuǎn)，當Ai＝Bi≠Ci時，將原始FIR濾波器參數(shù)Ai輸出，并通過回寫的方法糾正Ci的單粒子翻轉(zhuǎn)錯誤，當Ai≠Bi＝Ci時，將參數(shù)Bi輸出，并通過回寫的方法糾正Ai的單粒子翻轉(zhuǎn)錯誤，當Ai＝Ci≠Bi時，將原始FIR濾波器參數(shù)Ai輸出，并通過回寫的方法糾正Bi的單粒子翻轉(zhuǎn)錯誤。

3.根據(jù)權利要求2所述的一種星上可重構(gòu)FIR濾波器的抗輻照加固方法，其特征在于：所述的將待抗輻照加固的FIR濾波器參數(shù)存儲在雙端口Block RAM中使用的雙端口Block RAM端口與讀取一組參數(shù)Ai、Bi、Ci所使用的雙端口Block RAM端口不一致。

4.根據(jù)權利要求1或2所述的一種星上可重構(gòu)FIR濾波器的抗輻照加固方法，其特征在于：所述的根據(jù)權利要求1所述的FIR濾波器實現(xiàn)電路抗輻照故障檢測與糾正的方法包括如下步驟：

(1)將原始數(shù)據(jù)Xi通過FIR濾波器并得到濾波結(jié)果Yi；

(2)設計與FIR濾波器完全相同的備份電路，作為故障糾正電路，將原始數(shù)據(jù)Xi通過故障糾正電路，得到濾波結(jié)果Yi’；

(3)通過L位乘法器、L位累加器和L個觸發(fā)器構(gòu)造故障檢測電路，將原始數(shù)據(jù)Xi通過造故障檢測電路，得到Y(jié)i”，其中，L為FIR濾波器參數(shù)的位寬；

(4)判斷Yi、Yi’和Yi”，如果Yi＝Y(jié)i’＝Y(jié)i”，則未出現(xiàn)單粒子翻轉(zhuǎn)現(xiàn)象，輸出Yi作為FIR濾波器的濾波結(jié)果，如果Yi＝Y(jié)i’≠Yi”，則故障檢測電路出現(xiàn)單粒子翻轉(zhuǎn)，輸出Yi作為FIR濾波器的的濾波結(jié)果，如果Yi≠Yi’＝Y(jié)i”，則FIR濾波器出現(xiàn)單粒子翻轉(zhuǎn)，輸出Yi’作為FIR濾波器的濾波結(jié)果，如果Yi＝Y(jié)i”≠Yi’，則故障糾正電路出現(xiàn)單粒子翻轉(zhuǎn)，輸出Yi作為FIR濾波器的濾波結(jié)果，如果Yi≠Yi’≠Yi”，則出現(xiàn)多處單粒子翻轉(zhuǎn)，進行完好性告警。

5.根據(jù)權利要求4所述的一種星上可重構(gòu)FIR濾波器的抗輻照加固方法，其特征在于：所述的故障檢測電路構(gòu)造方法包括如下步驟：

(1)利用L位乘法器將原始數(shù)據(jù)Xi、FIR濾波器參數(shù)依次相乘，得到多個相乘結(jié)果，其中，原始數(shù)據(jù)Xi、FIR濾波器的更新周期均為一個時鐘周期；

(2)利用L位累加器對步驟(1)得到的多個相乘結(jié)果進行累加，得到累加結(jié)果；

(3)利用L個觸發(fā)器記錄上一個時鐘周期步驟(2)得到的累加結(jié)果，并將上一個時鐘周期的累加結(jié)果送至L位累加器；

(4)利用L位累加器將上一個時鐘周期的累加結(jié)果與步驟(2)得到的本時鐘周期的累加結(jié)果進行累加；

(5)重復步驟(3)-步驟(4)，直至當步驟(4)中的累加次數(shù)達到n次時，得到濾波結(jié)果其中，X_i為第i個時鐘周期對應的原始數(shù)據(jù)，A_i為第i個時鐘周期對應的FIR濾波器參數(shù)。

6.根據(jù)權利要求1所述的一種星上可重構(gòu)FIR濾波器的抗輻照加固方法，其特征在于：所述的采用低資源消耗的FIR濾波器實現(xiàn)電路抗輻照故障檢測的方法包括如下步驟：

(1)將原始數(shù)據(jù)Xi通過FIR濾波器并得到濾波結(jié)果Yi；

(2)將原始數(shù)據(jù)Xi通過低資源消耗的故障檢測電路，得到濾波結(jié)果Yi’；

(3)判斷Yi、Yi’，如果Yi＝Y(jié)i’，則未發(fā)生單粒子翻轉(zhuǎn)現(xiàn)象，輸出Yi作為FIR濾波器的濾波結(jié)果，如果Yi≠Yi’，則發(fā)生單粒子翻轉(zhuǎn)現(xiàn)象，向地面發(fā)出完好性告警，通過地面干預解決翻轉(zhuǎn)故障。

7.根據(jù)權利要求6所述的一種星上可重構(gòu)FIR濾波器的抗輻照加固方法，其特征在于：所述的低資源消耗的故障檢測電路的構(gòu)建的方法，包括如下步驟：

(1)對原始數(shù)據(jù)Xi對m進行取模運算，得到結(jié)果(X_i)_m＝3，其中，(X_i)_m＝3為0、1或2，m＝3，原始數(shù)據(jù)Xi為第i個時鐘周期對應的原始數(shù)據(jù)，A_i為第i個時鐘周期對應的FIR濾波器參數(shù)，i的初值為0；

(2)對FIR濾波器參數(shù)對m進行取模運算，得到結(jié)果(A_i)_m＝3，其中，(A_i)_m＝3為0、1或2，m＝3；

(3)對(X_i)_m＝3、(A_i)_m＝3進行乘法取模運算，得到當(X_i)_m＝3＝0時乘法取模運算結(jié)果為0，當(X_i)_m＝3＝1時乘法取模運算結(jié)果為(A_i)_m＝3，當(X_i)_m＝3＝2時乘法取模運算結(jié)果為

$\left\{\begin{array}{cc}0,& {\left(A_i\right)}_{m=3}=0\\ 2,& {\left(A_i\right)}_{m=3}=1\\ 1,& {\left(A_i\right)}_{m=3}=2\end{array}\right.$

其中，乘法取模運算為進行相乘后對3進行取模運算；將乘法取模運算結(jié)果記為[(X_i)_m·(A_i)_m]_m，遍歷所有的i，得到n個時鐘周期分別對應的乘法取模運算結(jié)果；

(4)對步驟(3)得到的所有乘法取模運算結(jié)果進行加法取模運算，得到其中，加法取模運算為進行相加后對3進行取模運算；

(5)將原始數(shù)據(jù)Xi通過FIR濾波器得到濾波結(jié)果Yi，將濾波結(jié)果Yi對m＝3進行取模運算，得到(Y_i)_m；

(6)比較(Y_i)_m，如果則未出現(xiàn)單粒子翻轉(zhuǎn)現(xiàn)象，輸出Yi作為濾波結(jié)果，如果則出現(xiàn)單粒子翻轉(zhuǎn)現(xiàn)象，向地面發(fā)出完好性告警，通過地面干預解決故障。

8.根據(jù)權利要求7所述的一種星上可重構(gòu)FIR濾波器的抗輻照加固方法，其特征在于：所述的對原始數(shù)據(jù)Xi對m＝3進行取模運算的方法包括如下步驟：

(1)將原始數(shù)據(jù)Xi中的每一位對m＝3分別進行取模運算，然后將每位的取模運算結(jié)果替換當前位，得到與原始數(shù)據(jù)Xi位數(shù)相同的取模運算數(shù)據(jù)；

(2)計算取模運算數(shù)據(jù)中奇數(shù)位為非零值的個數(shù)Num_O、偶數(shù)位為非零值的個數(shù)Num_E，并判斷；

(3)如果Num_O＝0，則原始數(shù)據(jù)Xi對m＝3進行取模運算的結(jié)果為Num_E，如果Num_E＝0，則原始數(shù)據(jù)Xi對m＝3進行取模運算的結(jié)果為Num_O，如果Num_O和Num_E均為1，則原始數(shù)據(jù)Xi對m＝3進行取模運算的結(jié)果為2，如果Num_O和Num_E均為2，則原始數(shù)據(jù)Xi對m＝3進行取模運算的結(jié)果為1，如果Num_O和Num_E一個為1、一個為2，則原始數(shù)據(jù)Xi對m＝3進行取模運算的結(jié)果為0。

9.根據(jù)權利要求1或2所述的一種星上可重構(gòu)FIR濾波器的抗輻照加固方法，其特征在于：所述的單個乘法器的FIR濾波器實現(xiàn)電路抗輻照故障檢測的方法包括如下步驟：

(1)將原始數(shù)據(jù)Xi通過FIR濾波器并得到濾波結(jié)果Yi；

(2)將L位乘法器、L位累加器、L個觸發(fā)器構(gòu)造故障檢測電路，將原始數(shù)據(jù)Xi通過造故障檢測電路，得到Y(jié)i’；

(3)判斷Yi、Yi’，如果Yi＝Y(jié)i’，則未發(fā)生單粒子翻轉(zhuǎn)現(xiàn)象，輸出Yi作為濾波結(jié)果，如果Yi≠Yi’，則發(fā)生單粒子翻轉(zhuǎn)現(xiàn)象，向地面發(fā)出完好性告警，通過地面干預解決故障。

10.根據(jù)權利要求9所述的一種星上可重構(gòu)FIR濾波器的抗輻照加固方法，其特征在于：所述的通過L位乘法器、L位累加器和L個觸發(fā)器構(gòu)造故障檢測電路的方法包括如下步驟：

(1)利用L位乘法器將原始數(shù)據(jù)Xi、FIR濾波器參數(shù)依次相乘，得到多個相乘結(jié)果，其中，原始數(shù)據(jù)Xi、FIR濾波器的更新周期均為一個時鐘周期；

(2)利用L位累加器對步驟(1)得到的多個相乘結(jié)果進行累加，得到累加結(jié)果；

(3)利用L個觸發(fā)器記錄上一個時鐘周期步驟(2)得到的累加結(jié)果，并將上一個時鐘周期的累加結(jié)果送至L位累加器；

(4)利用L位累加器將上一個時鐘周期的累加結(jié)果與步驟(2)得到的本時鐘周期的累加結(jié)果進行累加；

(5)重復步驟(3)-步驟(4)，直至當步驟(4)中的累加次數(shù)達到n次時，得到濾波結(jié)果其中，X_i為第i個時鐘周期對應的原始數(shù)據(jù)，A_i為第i個時鐘周期對應的FIR濾波器參數(shù)。