SRAM型FPGA由于具有可编程的灵活性，较高的性能，开发周期短和使用成本低等优点，在航空航天领域得到了广泛的运用。但是SRAM型FPGA由于其特殊的结构，极易受到单粒子效应的影响。且随着FPGA特征尺寸的缩小后，单粒子效应影响愈发明显。本文针对28 nm特征尺寸的FPGA单粒子效应开展了较为系统的研究，主要研究内容及成果如下：
　　1）研究设计了28 nm FPGA单粒子效应的测试系统，给出了单粒子效应的测试方法。测试系统可以测试28 nm FPGA配置存储器和块存储器的翻转截面，以及FPGA的功能出错，并且可以通过监测电流判断FPGA是否发生单粒子锁定；利用脉冲激光单粒子实验平台验证了该系统的可靠性；
　　2）针对XC7K70T中的配置文件开展了相应的研究，利用部分重构的方法对FPGA中的配置码流进行了反向解析，加强了对FPGA单粒子效应的理解。通过码流解析获得了7系列FPGA中资源和码流对应的关系以及帧数和帧地址的对应关系，同时也得知了配置文件中不同命令代表的含义。
　　3）研究利用所设计的测试系统对28 nm FPGA开展了单粒子效应辐照实验。实验表明28 nm FPGA对于单粒子效应极为敏感，在高LET重离子的辐照下，产生了大量的错误；低能质子可以通过直接电离引起28 nm FPGA单粒子效应，并且可以引起多位翻转；通过对比低能质子和高能质子的实验结果，发现了FPGA内部不同资源的敏感性并不相同。
　　4）利用码流解析所获得的信息开发了28 nm FPGA故障注入平台。在所设计的故障注入平台中主要使用了全局注入、随机注入和单次注入三种注入方式。其中全局注入因为在码流中所有的位均注入错误，得到的结果最为准确，但所耗费的时间较长。而随机注入则可以缩短注入时间；此外，利用该故障注入平台验证了随机注入和全局注入的等效性，随后利用随机注入的方式测试了不同功能电路的敏感因子，并测试了针对敏感资源采用三模冗余加固后的电路敏感度。
　　本文主要研究设计了28 nm FPGA单粒子效应测试系统，确定了测试方法，开发了故障注入平台，并针对低能质子也可以引起FPGA单粒子翻转这一新现象开展了研究，这些工作可以为后续开展28 nm及以下特征尺寸FPGA单粒子效应研究奠定一定的理论和实验基础。