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胚胎阵列容错系统将生物中细胞替换的机制应用在电子系统中，是一种带有自恢复功能的新型容错结构。胚胎阵列通常采用列(行)替换法进行容错。列替换法实现起来比较简单，但却造成很大的资源浪费：为了能够替换一个出错细胞，至少需要一列的空闲细胞做为备用；阵列执行列替换以后，被替换掉的那一列中没有出错的细胞也不能再被利用。另外，胚胎阵列为实现容错，在每个细胞需中都存储整个阵列的配置信息，占用大量资源。系统越大，存储配置信息占用的资源越多。
本文主要从容错策略和配置信息存储两个方面对胚胎阵列进行研究，对细胞结构进行改进，并以FPGA为硬件载体对改进后的胚胎阵列进行可行性及优势验证。
首先，本文尝试采用单细胞替换法的容错策略。单细胞替换法基本思想是：当发现一个细胞出错后，只需用一个空闲细胞替换该出错细胞；同时，该出错细胞所在列的其余细胞仍然能够正常使用。单细胞替换法避免了在容错的执行过程中把有用细胞当成无用细胞从阵列中剔除的缺点，同时由于采用单细胞替换法替换一个出错细胞只需一个而不是一行的空闲细胞，使得做为备用的冗余阵列规模大大减少，从而减少了整个系统的资源浪费。
其次，在胚胎阵列实际执行替换容错的时候，每个细胞虽然都存储了整个系统的配置信息，但只可能用到那些它可能会执行的功能所对应的配置信息。因此本文对细胞结构中的配置信息模块进行改进，使每个细胞只存储那些它们可能用到的信息而不是整个阵列的全部信息，来减少系统资源的占用率。
实验结果证明，单细胞替换法和配置信息的改进在一定程度上减少了资源浪费，使系统在资源利用方面更具优势。