CN106908672A - 一种单粒子辐照实验测试装置、系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种单粒子辐照实验测试装置、系统及方法，所述单粒子辐照实验测试装置，包括：测试母板及与所述测试母板连接的测试子板，所述测试子板与测试器件对应设置；所述测试母板适于接收外部远程操作计算机发送的控制数据并基于所述控制数据控制所述测试子板对所述测试器件进行测试，并将当前测试数据反馈至所述外部远程操作计算机。本发明能够适应不同类型测试器件的辐照试验过程。

Description

一种单粒子辐照实验测试装置、系统及方法

技术领域

本发明涉及空间辐照测试领域，特别涉及一种单粒子辐照实验测试装置、一种单粒子辐照实验测试系统及一种单粒子辐照实验测试方法。

背景技术

运行在宇宙空间中的各类人造卫星、空间探测器等航天器的微电子器件都会受到来自空间的宇宙射线的辐照影响，会严重影响航天器的在轨运行安全，在经济和军事上造成难以估量的重大损失。星载器件的辐照损害可分为单粒子效应、总剂量效应和位移损伤效应。相比总剂量效应和位移损伤效应，单粒子翻转、单粒子锁定、单粒子功能中断、单粒子烧毁等多种类型的单粒子效应已成为影响航天正常工作的重要因素。随着半导体技术的发展，航天器器件的特征尺寸减小，集成度提高，器件对单粒子效应越发敏感，因此单粒子效应评估在航天工程的各个阶段都起到不可或缺的作用，对于提高卫星寿命和可靠性具有重要意义。

在航天工程的设计阶段，器件的单粒子效应评估主要依赖于地面模拟实验。地面模拟单粒子效应最常用的手段是利用加速器产生的重离子轰击微电子器件，诱发单粒子事件并进行相关的测试和研究。

在地面模拟试验中，需要一套单粒子辐照试验系统，才能进行器件的单粒子试验。针对不同的测试器件，因为器件的属性千差万别，所以需要重新定制一套适合该器件的单粒子辐照试验系统。现有技术缺乏一种可适应不同类型测试器件的通用的单粒子辐照试验系统。

发明内容

本发明技术方案所解决的技术问题为，如何提供一种可适应不同类型测试器件的单粒子辐照试验系统。

为了解决上述技术问题，本发明技术方案提供了一种单粒子辐照实验测试装置，包括：测试母板及与所述测试母板连接的测试子板，所述测试子板与测试器件对应设置；所述测试母板适于接收外部远程操作计算机发送的控制数据并基于所述控制数据控制所述测试子板对所述测试器件进行测试，并将当前测试数据反馈至所述外部远程操作计算机。

可选的，所述控制数据包括：测试场景配置数据、参数数据及控制命令。

可选的，所述测试母板包括：第一处理模块及第二处理模块；所述第一处理模块适于存储并运行BOOT软件，以接收所述外部远程操作计算机发送的辐照试验软件及跳转指令，加载运行所述辐照试验软件的ARM程序，所述第二处理模块适于加载运行所述辐照试验软件的FPGA程序；所述BOOT软件接收到所述跳转指令后，所述第一处理模块和所述第二处理模块共同运行、相互配合以控制所述测试子板对所述测试器件进行测试。

可选的，所述第一处理模块为ARM模块，所述第二处理模块为FPGA模块。

可选的，所述单粒子辐照实验测试装置还包括：母板电源及子板程控电源；所述母板电源适于为所述测试母板供电，所述子板程控电源适于接收所述测试母板的电源配置信息并为所述测试子板供电；所述测试母板还适于通过配置接口配置监控所述子板程控电源提供的电源以在所述电源超过阈值时发出所述电源配置信息以控制所述子板程控电源的电源输出。

为了解决上述技术问题，本发明技术方案还提供了一种单粒子辐照实验测试系统，包括如上所述的单粒子辐照实验测试装置及远程操作计算机，所述远程操作计算机适于根据输入的操作数据发送所述控制数据，并保存所述测试数据。

为了解决上述技术问题，本发明技术方案还提供了一种单粒子辐照实验测试方法，基于如上所述的单粒子辐照实验测试装置，包括：

运行所述测试母板以接收辐照试验数据包；

基于所接收的辐照试验数据包运行所述辐照试验软件。

可选的，所述运行所述测试母板并接收辐照试验数据包包括：

拷贝所述运行所述测试母板并接收辐照试验数据包至存储区域；

校验所接收的辐照试验数据包；

在校验正确时获取当前辐照试验数据包的序号并接收下一序列号的辐照试验数据包；

若所有序号的辐照试验数据包都接收完毕则根据所述外部远程操作计算机发送的跳转指令运行所述辐照试验软件。

可选的，所述基于所接收的辐照试验数据包运行所述辐照试验软件包括：

拷贝辐照试验软件至其运行空间；

引导、执行辐照试验软件以控制所述测试子板对所述测试器件进行测试。

可选的，所述引导、执行辐照试验软件以控制所述测试子板对所述测试器件进行测试包括：

选择与本次测试器件对应的辐照试验软件，并获取所选辐照试验软件的数据包；

接收所有所选辐照试验软件数据包及跳转命令，所述跳转命令指向所述辐照试验软件的运行；

执行跳转命令以运行所述辐照测试软件，接收远程操作计算机的配置参数和命令以对所述测试器件进行测试。

本发明技术方案的有益效果至少包括：

本发明技术方案通过相连接的测试母板与测试子板实现针对不同类型测试器件的辐照检测，针对不同类型的测试器件，测试子板需根据参试器件重新设计，但是测试母板硬件不需重新设计，测试母板的功能可以根据要求通过软件重新定义，外部远程操作计算机的软件可需要根据要求做适应性修改，在此基础上，针对本发明的软件定义，可实现测试系统的通用性，可实现对不同测试器件的检测，并采集测试数据。

本发明技术方案具有平台化、通用化、柔性化特点，可以测试各种航天器件，针对每种测试器件不需要再定制适合该器件的单粒子试验系统，而可实现测试系统的通用性；本发明技术方案可节省时间、降低试验成本、提高测试系统的稳定性。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其他特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明技术方案提供的一种单粒子辐照实验测试装置的结构示意图；

图2为本发明技术方案提供的另一种单粒子辐照实验测试装置的结构示意图；

图3为本发明技术方案提供的另一种单粒子辐照实验测试系统的结构示意图；

图4为本发明技术方案提供的一种测试母板的结构示意图；

图5为本发明技术方案提供的一种执行BOOT软件的流程示意图；

图6为本发明技术方案提供的一则执行BOOT软件的实例流程示意图；

图7为本发明技术方案提供的一种远程操作计算机执行辐照试验的流程示意图；

图8为本发明技术方案提供的MRAM芯片单粒子辐照试验控制流程示意图；

图9为本发明技术方案提供的Nand Flash芯片单粒子辐照试验控制流程示意图。

具体实施方式

为了更好的使本发明的技术方案清晰的表示出来，下面结合附图对本发明作进一步说明。

本发明技术方案首先提供一种单粒子辐照实验测试装置，如图1所示，包括：测试母板及与所述测试母板连接的测试子板，所述测试子板承载对应的测试器件。也就是说，针对不同测试器件，所述测试母板上运行的所述单粒子辐照试验软件是不同的，该软件因为不同的测试器件属性、不同的器件测试流程而有区别。

所述测试母板适于接收外部远程操作计算机发送的控制数据并基于所述控制数据控制所述测试子板对所述测试器件进行测试，并将当前测试数据反馈至所述外部远程操作计算机。所述控制数据包括：测试场景配置数据、参数数据及控制命令。所述测试场景配置数据与测试器件对应的测试软件有关，也可以认为是测试软件的数据包，所述参数数据即根据一次测试器件所输入或预存选择的测试参数，所述控制命令即测试人员在所述外部远程操作计算机进行输入的有关本次测试的指令数据。

所述测试母板在上电后加载运行BOOT软件，接收外部远程操作计算机发送的辐照试验软件并运行后，会基于所述测试场景配置参数数据及控制命令执行本次器件的测试工作，测试母板还采集测试过程中的测试数据并反馈至外部远程操作计算机。

具体的，所述测试母板包括：第一处理模块及第二处理模块；所述第一处理模块适于存储并运行BOOT软件，以接收所述外部远程操作计算机发送的辐照试验软件及跳转指令，加载运行所述辐照试验软件的ARM程序，所述第二处理模块适于加载运行所述辐照试验软件的FPGA程序；所述BOOT软件接收到所述跳转指令后，所述第一处理模块和所述第二处理模块共同运行、相互配合以控制所述测试子板对所述测试器件进行测试。其中，所述第一处理模块为ARM模块，所述第二处理模块为FPGA模块。

图2为本发明技术方案提供的另一种单粒子辐照实验测试装置，除了包括如图1所示的测试母板及测试子板，还包括：母板电源及子板程控电源。

所述母板电源适于为所述测试母板供电，所述子板程控电源适于接收所述测试母板的电源配置信息并为所述测试子板供电；所述测试母板还适于通过配置接口配置监控所述子板程控电源提供的电源以在所述电源超过阈值时发出所述电源配置信息以控制所述子板程控电源的电源输出。

在本发明技术方案中，测试母板是软件定义的单粒子辐照试验系统的核心部分，通过测试母板上的接插件，与承载测试器件的子板连接，给子板供电，并与子板通信；接收远程操作计算机发送的测试场景配置程序、参数和控制命令，同时把当前的测试数据反馈给远程操作计算机；根据远程操作计算机设置的测试场景配置程序和参数，执行相应的测试操作，并收集测试数据；通过USB转GPIB接口，配置子板程控电源，并监控其供电电流，当超过阈值时，关闭程控电源输出。测试子板是承载测试器件的子板，通过接插件与测试母板连接，每个类型的测试器件，需要重新设计一个测试子板。子板程控电源是通用程控直流电源给子板上的测试器件供电，具体的，子板程控电源是通过GPIB接口，接受测试母板的控制。母板电源通用直流电源，给测试母板供电。

图3为本发明技术方案提供的一种单粒子辐照实验测试系统，其包括：测试母板，测试子板，子板程控电源，母板电源，远程操作计算机。其中测试母板、测试子板、子板程控电源、母板电源位于辐照试验室内，远程操作计算机位于试验监控室内。

远程操作计算机位于辐照试验监控室内，操作人员通过远程操作计算机，发出各种测试场景的配置程序、参数命令和控制命令，同时接收并保存测试母板发送的测试数据。

每种测试器件，需要设计不同的测试子板，测试子板通过接插件与测试母板连接。测试母板是通过测试母板上的接插件，与承载测试器件的测试子板连接，给子板供电，并与子板通信；接收远程操作计算机发送的测试场景配置程序、参数和控制命令，同时把当前的测试数据反馈给远程操作计算机；根据远程操作计算机设置的测试场景配置程序和参数，执行相应的测试操作，并收集测试数据；通过USB转GPIB接口，配置子板程控电源，并监控其供电电流，当超过阈值时，关闭程控电源输出。子板程控电源除了给测试子板供电外，还受测试母板的监视和控制。母板电源只给测试母板供电。远程操作计算机运行试验控制软件，操作人员通过远程操作计算机，发出各种测试场景的配置程序、参数命令和控制命令，同时接收并保存测试母板发送的测试数据。

结合图3及图4，测试母板还提供接口给测试子板，接口含有：I2C接口、SPI接口、RS232接口、RS422接口、CAN接口、LVDS接口、1553B接口、USB接口、以太网接口、EMIF总线接口、SDIO接口、通用I/O接口、供电接口。这些接口可以根据具体要求，通过软件定义进行裁剪，选择上述接口的一种或若干种进行定义连接。

在本发明所提供的的单粒子辐照试验系统中的测试母板的主芯片采用ARM+FPGA架构，可充分利用ARM强大的处理能力和FPGA强大的软件重配置能力；测试母板运行的软件，分为固定不变的BOOT软件和根据参试器件具体的试验要求而定制的辐照试验软件两部分，且这两部分软件分别运行于独立的地址空间。测试母板刚上电时运行BOOT软件，BOOT软件正确接收完远程操作计算机发送的辐照试验软件后，辐照试验软件将加载在自己的运行空间内，一旦BOOT软件接收到跳转指令，系统将会跳转到辐照试验软件的入口地址，运行辐照试验软件，完成参试器件的单粒子辐照试验。

本发明所述单粒子辐照试验系统中的远程操作计算机位于辐照试验监控室内。操作人员通过远程操作计算机，发出各种测试场景的配置程序、参数命令和控制命令，同时接收并保存测试母板发送的测试数据。运行于远程操作计算机上的试验控制软件，试验控制软件必须包含通用的发送定制的辐照试验软件的功能，还需要根据参试器件的试验要求，进行适应性修改，完成具体的试验流程。

继续参考图4所示的测试母板结构示意图，测试母板由与测试子板接口和控制模块组成。

对于与测试子板接口部分，主要由接插件组成，作为测试母板给测试子板供电和通信的接口。可提供的接口有：

1)I2C接口：两路，一路测试母板为从节点，一路测试母板为主节点。

2)SPI接口：具备双向SPI通信功能，可配置测试母板为主节点或从节点。

3)RS232接口：具备一路全双工通信功能的RS232接口。

4)RS422接口：具备两路三线制同步RS422接口，或者六路单工通信功能的异步RS422接口。

5)CAN接口：提供两路CAN总线通信接口。

6)LVDS接口：提供收、发两路三线制同步LVDS接口。

7)1553B接口：提供两路1553B通信接口。

8)USB接口：提供一路具备USB-OTG功能的接口。

9)以太网接口：提供一路以太网接口。

10)EMIF总线接口：提供一路EMIF总线接口，测试母板可配置为EMIF总线控制器，可访问测试子板上的SRAM、MRAM、PROM、EEPROM、NorFlash、Nand Flash、SDRAM等存储器；也可配置为类存储器形式，供测试子板上的EMIF总线控制器访问。

11)SDIO接口：提供一路SDIO接口。

12)通用I/O接口：提供不小于6路通用I/O接口。

13)供电接口：提供不小于4路不同电压的供电。

这些接口可根据参试器件的试验要求，在测试过程中，通过软件定义进行裁剪。

对于测试母板的控制模块，其硬件组成有：

1)ZYNQ芯片：选用ZYNQ系列芯片作为控制模块的核心器件，该芯片为Xilinx推出的一种新的可扩展平台架构，将两个ARM Cortex-A9 MPCore处理器核和Xilinx的基于28nm技术的7系列FPGA架构集成了一起，可将处理器的强大处理能力和FPGA的灵活性充分结合在一起。ZYNQ芯片的特性，是实现软件定义的单粒子辐照试验系统的硬件基础。

2)存储器：分为DDR存储器和Flash存储器，所有的程序运行于DDR存储器中，Flash存储器只存储BOOT程序。

3)网口：通过网线与远程操作计算机通信。

4)时钟：提供ZYNQ芯片正常工作所需要的时钟源信号。

5)电源单元：把母板电源输入电压变换为ZYNQ芯片正常工作所需要的各种电压。

6)USB接口：测试母板通过USB转GPIB接口线，与子板程控电源通信。

对于测试母板控制模块的软件，运行于ZYNQ平台上，分成两个独立的软件，BOOT软件和单粒子试验软件，分别在内存DDR中占有独立的运行空间。

对于BOOT软件，BOOT软件存储于测试母板的Flash存储器中，测试母板上电时，ZYNQ自动把BOOT软件从Flash中拷贝到运行内存DDR中，运行BOOT软件，该BOOT软件在内存DDR中运行的地址空间为0x0000000～0x1FFFFFF。

BOOT软件完成的功能固定单一，主要为：

1)具备网络通信功能；

2)按照约定通信协议，具备接收远程操作计算机发送的单粒子试验软件二进制可执行代码功能，可对接收代码进行校验，并加载在单粒子试验软件运行的DDR内存地址空间内；

3)接收远程操作计算机的指令，跳转至单粒子试验软件的入口执行地址，执行正式的单粒子辐照试验。

基于本发明技术方案所提供的上述装置或系统，一种单粒子辐照实验测试方法包括：运行所述测试母板以接收辐照试验数据包；以及，基于所接收的辐照试验数据包运行所述辐照试验软件。其中，辐照试验软件分为运行于第一处理单元的ARM程序和运行于第二处理单元的FPGA程序，运行于所述测试母板内，以对测试子板对应的所述测试器件进行测试。

其中，运行所述测试母板包括执行所述BOOT软件。

具体的，BOOT软件在运行时用于负责接收有关辐照测试软件的数据包，拷贝辐照试验软件可执行代码到其运行空间，并引导辐照试验软件开始执行。BOOT软件实现了同一个软件引导具有不同功能软件运行的目的，也意味着实现了软定义的单粒子辐照试验系统的功能。

更为具体的，结合图5，执行BOOT软件即实现运行所述测试母板以接收辐照试验数据包的流程步骤，包括：

步骤S100，拷贝所述运行所述测试母板并接收辐照试验数据包至存储区域；

步骤S101，校验所接收的辐照试验数据包；

步骤S102，在校验正确时获取当前辐照试验数据包的序号并接收下一序列号的辐照试验数据包；

步骤S103，若所有序号的辐照试验数据包都接收完毕则根据所述外部远程操作计算机发送的跳转指令运行所述辐照试验软件。

图6是基于图5所示流程步骤的一则实例，其中，根据步骤S100，所述存储区域为DDR，即DDR SDRAM(Double Data Rate SDRAM，双倍速率同步动态随机存储器)，设于所述测试母板中。辐照试验数据包的包序号从0开始，Cur(Current的缩写)表示当前接收的辐照试验软件数据包的包序号，初始化时Cur为-1，表示没有收到任何数据包；Cur＝i则表示更新当前接收的辐照试验软件数据包的包序号为i；Cur+1＝＝i，表示当前接收的的辐照试验软件数据包为前次接收的数据包的下一个，是严格按照顺序接收。设定辐照试验软件数据包及其包序号的意义在于：为了准确无误的把辐照试验软件二进制执行代码从远程操作计算机传输到ZYNQ内，传输时，将辐照试验软件二进制执行代码分割成多段进行传输，每段就是一个数据包，为了便于管理当前的发送过程，每个数据包按照先后顺序有一个序号i，只有当前的数据包i传输成功后，才可以进行下一数据包(i+1)的传输。

在一则软件数据包的数据结构中，其包含的数据见表一所示。

表一 辐照试验软件数据包数据结构

根据步骤S101对于接收到的每一个辐照试验数据包都需要对该数据包进行校验：校验错误时，发送错误接收应答包NAK(Negative Acknowledgment，NAK是否定应答或者非应答的缩写)，并重新等待接收当前辐照试验数据包；校验正确时，获取接收数据包序号。

在获取当前辐照试验数据包的序号i后，还会对该序号是否是前一次辐照试验数据包的序号Cur的下一个序号进行判断，以进行数据包严格顺序号的接收检测：若否，则不执行拷贝操作，发送前一次数据包Cur的正确接收应答包ACK(Acknowledgement，表示确认发来的数据已经接收无误)；若是，则将接收的本次序号的辐照试验数据包拷贝到DDR对应的地址空间，用i更新Cur的值，并发送数据包i的正确接收应答包ACK。

根据步骤S103，在所有序号的辐照试验数据包全部接收完毕后，此时若检测到所述外部远程操作计算机发送的跳转指令，则发送成功接收跳转指令的应答包ACK，并引导、执行所述辐照试验软件，以控制所述测试子板对所述测试器件进行测试。更为具体的，所述引导、执行辐照试验软件以控制所述测试子板对所述测试器件进行测试还包括：选择与本次测试器件对应的辐照试验软件，并获取所选辐照试验软件的数据包；接收所有所选辐照试验软件数据包及跳转命令，所述跳转命令指向所述辐照试验软件的运行；以及，执行跳转命令以运行所述辐照测试软件，接收远程操作计算机的配置参数和命令以对所述测试器件进行测试。需要说明的是，在测试母板根据跳转命令运行辐照试验软件后，对应本次测试器件的测试子板实际执行上述辐照试验软件(可以理解测试子板是测试母板的实际执行辐照测试的结构部分)，在上述执行测试过程中，测试母板还会接收所述远程操作计算机发送的基于具体所述测试器件的配置参数、操作命令，并发送当前测试器件的数据给远程操作计算机。

对于辐照试验软件，也即单粒子试验软件，是根据本次进行单粒子辐照试验的器件试验要求(也即试验场景)进行执行的，可适于测试母板硬件平台为运行目标板，编写本次单粒子辐照试验的软件(含ARM软件和FPGA软件)并生成与测试母板硬件相匹配的二进制可执行代码，该软件除了具备网络通信功能和基于网络的按协议通信功能外，还需具备完成本次试验器件单粒子辐照试验的测试功能。单粒子试验软件由远程操作计算机传递给测试母板后，在测试母板硬件平台的内存DDR中运行的地址空间为0x2000000～0xFFFFFFF。不同的器件，其单粒子试验软件也不同，但是，其测试母板的硬件平台不变，BOOT程序不变，从而实现了本发明所描述的一种软件定义的单粒子辐照试验系统。

图7为一种远程操作计算机执行辐照试验的控制流程图。其中，基于所述的某种具体的测试器件，在所述远程操作计算机上选择与所述测试器件相对应的辐照试验软件二进制可执行代码文件，并根据文件长度L和设定的协议组成N个数据包并发送；在运行于所述测试母板上的所述BOOT软件成功接收N个数据包并确认后，所述远程操作计算机发送跳转辐照试验软件命令，所述辐照试验软件在所述测试母板上正式运行；所述远程操作计算机基于所述的某种具体的测试器件，发送与之对应的试验配置参数、操作命令，接收所述辐照试验软件返回的测试数据并保存，直至试验结束。

执行具体器件的单粒子辐照实验控制流程根据每次具体器件的类型可有所差异，本发明技术方案并不对具体如何执行单粒子辐照实验控制流程做限定。

图8及图9分别示意了MRAM芯片单粒子辐照试验控制流程及Nand Flash芯片单粒子辐照试验控制流程，其在测试过程中根据芯片特征，发送定时信息及测试数据命令，以对测试数据(这里的测试数据是内部或外部的远程操作计算机发送的用于控制测试的测试数据，属于控制数据)进行发送控制，此外，在开启辐照测试后，系统周期读取状态反馈数据(即当前测试数据，系统反馈至远程操作计算机)，并在测试完毕后停止辐照试验。根据每次具体器件的类型，测试数据命令是不同的，比如对于MRAM芯片，测试数据命令包括全芯片写测试数据命令，对于Nand Flash芯片，测试数据命令包括全芯片擦除命令及写测试数据命令。

需要说明的是，对于本发明技术方案中的远程操作计算机(对于装置而言是外部设备，对于系统而言是内部设备)，通过网线与测试母板通信。在远程操作计算机上运行试验控制软件。试验控制软件的功能有：

1)具备网络通信功能；

2)可选择本次单粒子辐照试验的辐照试验软件，按照预先约定的通信协议，把辐照试验软件正确无误发送给测试母板，并发送运行单粒子试验软件命令；

3)可发送本次试验的配置参数给测试母板，开始单粒子辐照试验；

4)可周期请求接收测试母板发送的测试数据，并保存；

5)可周期请求接收测试母板发送的子板程控电源监控电流、电压数据并保存，当电流值超出阈值时，可发送命令关闭子板程控电源；

6)根据器件进行单粒子辐照试验的要求，执行其它相应的操作；

7)可发送命令，结束本次试验。

本发明说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知常识。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (10)

1.一种单粒子辐照实验测试装置，其特征在于，包括：测试母板及与所述测试母板连接的测试子板，所述测试子板与测试器件对应设置；所述测试母板适于接收外部远程操作计算机发送的控制数据并基于所述控制数据控制所述测试子板对所述测试器件进行测试，并将当前测试数据反馈至所述外部远程操作计算机。

2.如权利要求1所述的单粒子辐照实验测试装置，其特征在于，所述控制数据包括：测试场景配置数据、参数数据及控制命令。

3.如权利要求1所述的单粒子辐照实验测试装置，其特征在于，所述测试母板包括：第一处理模块及第二处理模块；所述第一处理模块适于存储并运行BOOT软件，以接收所述外部远程操作计算机发送的辐照试验软件及跳转指令，加载运行所述辐照试验软件的ARM程序，所述第二处理模块适于加载运行所述辐照试验软件的FPGA程序；所述BOOT软件接收到所述跳转指令后，所述第一处理模块和所述第二处理模块共同运行、相互配合以控制所述测试子板对所述测试器件进行测试。

4.如权利要求3所述的单粒子辐照实验测试装置，其特征在于，所述第一处理模块为ARM模块，所述第二处理模块为FPGA模块。

5.如权利要求1所述的单粒子辐照实验测试装置，其特征在于，还包括：母板电源及子板程控电源；所述母板电源适于为所述测试母板供电，所述子板程控电源适于接收所述测试母板的电源配置信息并为所述测试子板供电；所述测试母板还适于通过配置接口配置监控所述子板程控电源提供的电源以在所述电源超过阈值时发出所述电源配置信息以控制所述子板程控电源的电源输出。

6.一种单粒子辐照实验测试系统，其特征在于，包括如权利要求1至5任一项所述的单粒子辐照实验测试装置及远程操作计算机，所述远程操作计算机适于根据输入的操作数据发送所述控制数据，并保存所述测试数据。

7.一种单粒子辐照实验测试方法，基于如权利要求1至5任一项所述的单粒子辐照实验测试装置，其特征在于，包括：

运行所述测试母板以接收辐照试验数据包；

基于所接收的辐照试验数据包运行所述辐照试验软件。

8.如权利要求7所述的单粒子辐照实验测试方法，其特征在于，所述运行所述测试母板并接收辐照试验数据包包括：

拷贝所述运行所述测试母板并接收辐照试验数据包至存储区域；

校验所接收的辐照试验数据包；

在校验正确时获取当前辐照试验数据包的序号并接收下一序列号的辐照试验数据包；

若所有序号的辐照试验数据包都接收完毕则根据所述外部远程操作计算机发送的跳转指令运行所述辐照试验软件。

9.如权利要求7或8所述的单粒子辐照实验测试方法，其特征在于，所述基于所接收的辐照试验数据包运行所述辐照试验软件包括：

拷贝辐照试验软件至其运行空间；

引导、执行辐照试验软件以控制所述测试子板对所述测试器件进行测试。

10.如权利要求9所述的单粒子辐照实验测试方法，其特征在于，所述引导、执行辐照试验软件以控制所述测试子板对所述测试器件进行测试包括：

选择与本次测试器件对应的辐照试验软件，并获取所选辐照试验软件的数据包；

接收所有所选辐照试验软件数据包及跳转命令，所述跳转命令指向所述辐照试验软件的运行；

执行跳转命令以运行所述辐照测试软件，接收远程操作计算机的配置参数和命令以对所述测试器件进行测试。