微小卫星固存控制系统设计与实现

作者：孙金傲; 陈茂胜^*; 邹吉炜; 孔令波

来源：电子测量技术, 2023, 46(10): 1-5.

DOI：10.19651/j.cnki.emt.2212251

• 微小卫星
• 固态存储
• FPGA
• Verilog HDL
• NAND Flash

针对微小卫星对在轨数据采集、存储、下传等功能灵活性的迫切需求，掌握星上单机在不可监测弧段的状态数据信息，提出了一种基于FPGA的星载固态存储器控制系统。基于Verilog HDL语言通过自顶向下的RTL级设计，实现将全轨道遥测及GPS数据的实时存储，并能通过上注指令对NAND Flash中特定地址段数据进行下传，从而在地面进行多角度的分析及挖掘。经多发卫星型号在轨验证，已经实现批产，该固存控制系统能够连续存储48.8天延时遥测和45.2天GPS数据，在满足数据吞吐率的基础上，误码率低至8.16×10-9,通过增加仲裁、状态超时、坏块管理和三模等功能，使其具有超高的鲁棒性、稳定性、抗单粒子特性，该系统完全满足新一代微小卫星对固存灵巧搭载的应用要求。