随着FPGA在航空航天等复杂电磁环境和强辐射环境中的应用越来越广泛,FPGA正面临着宇宙射线和高能带电粒子产生的各种辐射效应的威胁,其中以SEU辐射效应最为敏感。如何提高FPGA芯片的抗SEU能力已经成为当前FPGA研究的重要方向。其中,抗SEU设计要求FPGA具备更快的检测速度和纠错效率,这对FPGA配置结构的下载和回读速度提出了更高的要求。而且,随着FPGA规模的不断增大,配置位流急剧增大,配置时间的增加也将大大降低系统设计的工作效率。因此,如何缩短FPGA的下载和回读时间已经成为FPGA研究的重要课题。针对上述背景,本文研究设计了一种高速FPGA芯片配置结构,并在复旦大学自主设计的FDP3P13芯片上流片实现。FDP3P13芯片配置结构对单位配置数据字的下载和回读速度更快；支持主动／从动串行、从动并行、JTAG四种配置模式；具备SEU检测功能,支持在芯片正常工作时连续地对配置位流进行回读CRC校验并实时输出SEU检错信息。FDP3P13芯片流片测试结果表明：FDP3P13在每帧规模扩大209%的基础上,帧内单位数据字最快下载时间减少了23.67%；在整体阵列规模扩大758%的情况下,最快能在38.56ms内完成芯片的整体配置。此外,在FDP3P13芯片配置结构基础上,还为FPGA设计了一种与片上处理器进行通信的AMBA高速配置总线。仿真数据表明,AMBA总线配置模式能够对FPGA正确地实现下载和回读,AMBA最高工作频率达到160MHZ。