[發(fā)明專利]用于評價FPGA軟件可靠性的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510940269.2
• 申請日: 2015-12-15
• 公開（公告）號: CN106886487A
• 公開（公告）日: 2017-06-23
• 發(fā)明（設計）人: 姚可成;劉偉;孟偉;朱琳;楊楠;張哲;李卓;李麗華;張清;張國宇;宋悅;張玉;程海龍;李思;韓旭東;孫文靖;楊春霞;申璐;張磊;劉妍;李慧君;李曉偉
• 申請（專利權）人: 北京京航計算通訊研究所
• 主分類號: G06F11/36
• 分類號: G06F11/36;G06N3/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明涉及FPGA軟件的可靠性評價技術領域，尤其涉及一種用于評價FPGA軟件可靠性的方法。

背景技術

由于FPGA(Field Programmable Gate Array)具有集成度高、體積小、功耗低、速度快等諸多優(yōu)點，在航空、航天軍用產(chǎn)品領域中獲得了廣泛應用，F(xiàn)PGA軟件質(zhì)量成為影響裝備質(zhì)量和武器戰(zhàn)斗力的重要因素。然而，目前武器裝備FPGA軟件在設計開發(fā)、測試驗證等方面存在諸多薄弱環(huán)節(jié)，研制質(zhì)量難以保證。尤其對于可靠性設計考慮得較少，嚴重影響武器裝備的質(zhì)量。

目前對于FPGA軟件可靠性評價技術的研究尚處于起步階段，沒有能夠客觀、準確的評價FPGA軟件可靠性的有效方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術不足，提供了一種用于評價FPGA軟件可靠性的方法，能夠客觀、準確的評價FPGA軟件的可靠性。

本發(fā)明的技術解決方案：

一種適用于FPGA軟件的可靠性評價方法，包括以下步驟：

輸入訓練樣本數(shù)據(jù)；

FPGA軟件可靠性度量模型與BP神經(jīng)網(wǎng)絡結合，利用所述訓練樣本數(shù)據(jù)對神經(jīng)網(wǎng)絡進行訓練，以確保神經(jīng)網(wǎng)絡的準確性，所述軟件可靠性度量模型包括系統(tǒng)要求過程和需求分析過程可靠性、設計過程可靠性、實現(xiàn)與集成過程可靠 性和測試與驗證過程可靠性，其中所述系統(tǒng)要求過程和需求分析過程可靠性包括性能需求可靠性、功能需求可靠性、數(shù)據(jù)需求可靠性和接口需求可靠性，所述設計過程可靠性包括接口設計可靠性、通訊設計可靠性、模塊設計可靠性、時鐘使用可靠性、IP核使用可靠性、冗余容錯設計可靠性和可靠性需求可追蹤性，所述實現(xiàn)與集成過程可靠性設計輸入可靠性、邏輯綜合可靠性、布局布線可靠性和配置文件加載可靠性，所述測試與驗證過程可靠性包括可靠性測試充分性可靠性測試覆蓋性；

提取FPGA軟件可靠性度量元，并確定該FPGA軟件中每個度量元的值，F(xiàn)PGA軟件可靠性度量元為FPGA軟件可靠性度量的內(nèi)容，度量元及FPGA軟件可靠性評價結果的取值范圍均為閉區(qū)間[0,1]，且度量值越接近1，表示相應度量元的度量結果越好，度量元取值方式有二元取值和比率取值兩種；

輸出可靠性評價結果。

本發(fā)明實施例提供的用于評價FPGA軟件可靠性的方法，采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡理論對FPGA軟件可靠性進行評價，實現(xiàn)了準確給出定量評價結果的功能，而且該方法具有良好的實用性，利用BP網(wǎng)絡的自學習能力對權值進行調(diào)整，使用起來快捷、簡便，同時對FPGA軟件的可靠性設計具有一定的指導作用。

附圖說明

所包括的附圖用來提供對本發(fā)明實施例的進一步的理解，其構成了說明書的一部分，用于例示本發(fā)明的實施例，并與文字描述一起來闡釋本發(fā)明的原理。顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實施例提供的一種適用于FPGA軟件的可靠性評價方法流程 圖；

圖2為本發(fā)明實施例中FPGA軟件可靠性度量模型結構示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例中BP神經(jīng)網(wǎng)絡算法的流程框圖；

圖4為本發(fā)明實施例中FPGA軟件可靠性評價網(wǎng)絡結構示意圖；

圖5為本發(fā)明實施例中網(wǎng)絡訓練性能曲線示意圖；

圖6為本發(fā)明實施例中圖1所示方法對應的輸出結果界面示意圖。

具體實施方式

下面將結合附圖對本發(fā)明的具體實施例進行詳細說明。在下面的描述中，出于解釋而非限制性的目的，闡述了具體細節(jié)，以幫助全面地理解本發(fā)明。然而，對本領域技術人員來說顯而易見的是，也可以在脫離了這些具體細節(jié)的其它實施例中實踐本發(fā)明。

在此需要說明的是，為了避免因不必要的細節(jié)而模糊了本發(fā)明，在附圖中僅僅示出了與根據(jù)本發(fā)明的方案密切相關的設備結構和/或處理步驟，而省略了與本發(fā)明關系不大的其他細節(jié)。

本發(fā)明實施例提供一種適用于FPGA軟件的可靠性評價方法，如圖1所示，包括以下步驟：

101、輸入訓練樣本數(shù)據(jù)；