對于圖2所示的內存配置方案，當系統工作在TMR模式時，所有的片選信號都被相同的信號驅動，這樣就構成了TMR需要的3個16位內存空間；而當系統工作在漢明碼模式時，它們則ah、al、bh為一組，bl、ch、cl為另一組，并分別被相同的片選信號驅動，從而構成了兩個獨立的(16+8)位的內存空間。本設計采用了3片128 K×16bit的SRAM，如果設置每片SRAM的低4K×16bit空間工作在TMR模式，則從圖中可以看出，該SRAM芯片組中還有兩個124 K×(16+8) bit的空間可以工作于擴展漢明碼模式。

3 電路設計
基于上述內存配置方案，本文設計了如圖3所示的抗SEU存儲器電路。該電路包含了4個功能模塊。

3．1 TMR模塊
在TMR工作模式下可完成數據的寫入操作和讀取操作中的冗余判決。如果在讀取過程中發現有一片RAM中的數據與其它三片不同，則對該片RAM進行正確數據的回寫；如果發現三片RAM中的數據都不相同，則產生中斷信號。
3．2 擴展漢明碼模塊
在擴展漢明碼工作模式下，當寫入數據時，則對其進行編碼；當讀取數據時，則對其進行相應的解碼，并判斷數據是否出錯。如果一位錯則自動回寫正確值，如果兩位以上的錯誤，則產生中斷信號。
3．3 模式選擇模塊
在該模塊內部設置有一個32位的模式配置寄存器。通過給模式配置寄存器的低18位進行預先置數，可以設置檢錯糾錯電路的工作模式，同時也就設置了RAM的內存配置情況。根據CPU的不同應用要求，模式控制模塊可以讓檢錯糾錯電路在擴展漢明碼方式與TMR方式二者之間進行靈活的切換。
3．4 控制邏輯模塊
該電路模塊可根據電路所處的檢錯糾錯模式來控制相應的讀寫信號和內存片選信號，以便正確訪問RAM內容。

4 FPGA的編程與實現
接下來對每個模塊在設計過程的具體考慮進行重點介紹。
4．1 TMR模塊
對于TMR模塊的設計較為簡單。需要特別指出的是，考慮到對電路有效性的驗證，在寫通道上另外添加了錯誤注入模塊。圖4所示是其設計框圖，圖中，ctrl_err為錯誤注入控制信號，當ctrl_err為0時，表示不注入錯誤；當ctrl_err為1時，表示注入錯誤。這樣可以通過對ct-rl_err信號的控制來實現對SEU效應的模擬。add_err[7．．0]為注錯數據信號。將add_err的低四位用0000～1111表示，可用于表示給數據添加錯誤的位置，它的高四位甩XX01～XX11表示，則可分別表示要給RAM組中的某個RAM添加錯誤。

4．2 擴展漢明碼模塊
擴展漢明碼模塊的設計主要包括編碼模塊、伴隨式生成模塊以及差錯校驗模塊等。編碼模塊可使用式(1)進行編碼，可生成r個校驗位。并將它們依次添加到碼元序列的第2i-1(其中i=0，…，r-1)個位置上。伴隨式生成模塊使用式(2)進行解碼，可對應生成校驗子S。差錯控制模塊可根據生成的校驗子S來判斷數據是否出錯，以及出錯的位數，并用sef與def表示。如果數據沒有出現錯誤，則直接送出；如果數據中有一位出現錯誤，則對其進行回寫，同時將修正的數據送出；如果兩位出現錯誤，則輸出中斷信號int。