空间环境中的高能辐射粒子对SRAM型FPGA易造成单粒子翻转的危害。当功能电路的敏感位置发生单粒子翻转时,电路就会出现故障,造成重大的经济损失。因此,为了加强FPGA应用于空间环境时抵抗单粒子翻转的能力,需对其功能电路进行防护处理,那么对防护设计的可靠性进行评估验证成为必要环节。近些年,国外开始采用故障注入的方法对电路进行可靠性验证,它通过修改FPGA的配置bit位来模拟单粒子翻转对器件的影响。从而对测试版本FPGA进行故障注入即可验证其功能电路的单粒子翻转防护性能。但在国内,基于故障注入的电路可靠性验证技术尚处于发展阶段,亟需进一步研究与实现。因此,本课题开发了一套基于bit位翻转的故障注入系统,利用部分动态重配置技术对测试版本FPGA进行故障注入,来验证其功能电路的可靠性。为了实现基于故障注入的电路可靠性验证方式,本课题主要研究了以下4项关键技术:（1）单粒子翻转故障模型。为了分析故障注入对电路造成的影响,本课题研究了FPGA的查找表资源、布线资源、IO资源发生单粒子翻转的故障模式,从而建立了单粒子翻转故障模型,为故障注入的实现提供了理论依据。（2）FPGA配置文件解析技术研究。本课题提出了FPGA配置文件解析对比方案,并对查找表、块存储单元进行解析,找到了上述资源与配置文件的映射关系。并通过定位故障注入法证明了解析结果的正确性。（3）故障注入方法的研究以及故障注入系统硬件设计与实现。为了对电路的可靠性进行全面测评,本课题提出了定位、相关资源遍历故障注入方法,并设计了相应的实验电路,在故障注入系统硬件平台上进行验证。实验结果证明了上述方法的可行性,也证明了故障注入系统的有效性。（4）FPGA设计微差异验证技术研究。基于以上研究成果,本课题对不同版本FPGA之间常数、参数更动造成的电路微差异进行研究,提出了一种基于配置文件解析的FPGA设计差异分析方法。从实质上探究了常数、参数的变更对FPGA功能电路的影响,从而提高了FPGA设计验证的效率,简化了FPGA设计验证过程,降低了FPGA设计验证的人力成本和时间成本,同时也能为FPGA应用开发人员进行电路设计提供指导。