摘要：阐述一种基于反熔丝型FPGA实现载荷内部信号处理单机软件重构方案。反熔丝型FPGA外扩RS422接口接收主控设备的命令,LVDS接口接收重构数据,控制NorFlash读写,从而实现对软件重构。该设计已应用于星载合成孔径雷达信号处理单机,实现在轨的软件重构。

摘要：基于传统反熔丝器件编程电路结构的基础上,提出了一种新颖的可正反编程反熔丝单元的电路结构。该电路包括寄存器寻址电路、正反向配置电路、编程驱动控制电路。利用生成的码流文件,通过正反向编程需要配置的反熔丝单元,可有效降低反熔丝单元编程后的阻抗,提高编程后的传输一致性和编程稳定性。仿真验证表明,该方法和传统的单向编程电路相比,提高了编程后反熔丝单元的可靠性。

摘要：反熔丝FPGA的编程过程是对可编程逻辑模块进行配置的过程,具体过程是利用配置电路对连接在逻辑模块输入、输出端口的反熔丝单元施加高压,将其击穿形成连接通路,从而使得逻辑模块连接在信号线上.位流数据控制配置电路完成反熔丝单元的预充电、寻址、加压以及编程过程.通过控制晶体管的打开和关断及复用编程通道,可以实现不同类型反熔丝的编程,并简化配置电路的设计规模.测试结果表明,配置电路可靠地完成了反熔丝的编程功能.

摘要：由于反熔丝器件的一次可编程特性,反熔丝现场可编程门阵列(FPGA)在生产阶段很难完成对电路的功能测试验证。针对反熔丝FPGA典型的结构及其内部可编程逻辑模块(PLM)结构,分析了在编程前对PLM进行全功能测试的方法。设计了内建测试电路结构,用于内部PLM逻辑功能的测试。给出了内建测试电路的寻址寄存器、赋值寄存器以及检测电路的结构设计,电路在1.0μm双层多晶双层金属(2P2M)氧化层-氮化物-氧化层(ONO)反熔丝工艺上成功流片。测试结果表明,电路设计正确,解决了在芯片编程前完成基于反熔丝的一次可编程FPGA的内部PLM逻辑功能测试的难题,为后期研究反熔丝电路奠定了基础。

摘要：针对高可靠性领域和复杂环境对大规模反熔丝FPGA器件的迫切需求,设计了一种新的用于反熔丝FPGA的可动态配置IO接口电路。该IO接口电路具有宽的输入输出电压范围,能实现多驱动调节,支持一系列不同电平模式。通过对反熔丝单元进行编程配置,该IO接口电路可兼容多种IO标准,内核电压为2.5V,端口电压可在3.3V与5V之间转换。仿真与测试结果表明,该IO接口电路满足设计要求,接口速度优于国外同类产品。

摘要：介绍了一种基于反熔丝的抗辐照精密校频专用集成电路(ASIC)设计方案,可应用于频率控制系统,实现精密的频率调节。该ASIC以反熔丝可编程数字电压阵列为核心,集成数字通信协议接口、一次性可编程(OTP)随机存储器(RAM)和译码器等功能,通过数字控制方式实现精密电压的产生和调节。基于绝缘体上硅(SOI)工艺完成流片并进行测试。测试结果表明,该ASIC抗辐照能力(总剂量)大于100 krad(Si)。此外,利用此ASIC对恒温晶振实现了自动化温度控制和频率校准的优化,提升了晶振产品的可靠性和可生产性。

摘要：介绍了一种基于NC_Verilog仿真工具的反熔丝FPGA全电路数字快速功能仿真的方法.首先分析了反熔丝的烧录原理并在此基础上对反熔丝器件建立等效模型,然后给出了对反熔丝FPGA进行数字仿真的方案,最后给出了对反熔丝FPGA全电路数字仿真的结果和结论.仿真结果表明,用此方法可以达成功能仿真验证的目的,仿真效率得到较大的提高.

摘要：在设计高可靠性系统时,无论是陆地、航空或太空应用,设计人员都必须非常小心地选择器件技术.如果选择不当会导致FlT(Failures In Time)大幅度提高,即使基站应用也不例外.

摘要：国内外学术界对目前广泛采用的SRAM型FPGA布线算法均有大量研究,对于特殊用途反熔丝FPGA的研究却很少。首先介绍了反熔丝FPGA及其布线算法的研究现状,接着讨论了目前最为流行的FPGA布线算法——路径搜索算法的基本原理与实现方式,并且建立了反熔丝延时模型,然后针对反熔丝FPGA的结构对布线算法进行了改进,最后在CAD实验平台上实现了该改进算法。实验表明,该改进算法可以提高反熔丝FPGA布线的效率及电路速度。

摘要：布局是大规模集成电路设计中非常重要的环节。在现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)的应用中,由于布线资源已经确定,所以FPGA的布局算法更加重要。针对反熔丝FPGA的布局应用,在目前最流行的布局算法上进行改进和优化很有必要。以建立高性能、低拥挤的布局为目标,从反熔丝FPGA芯片结构和布局算法两方面进行了深入研究。根据更精确的代价值计算,以及代价框模型和移动上限的改善,得到更有效的布局结果。反熔丝FPGA的布局算法需要新的代价值计算方法和计算公式。通过实验验证,改进后的反熔丝FPGA布局算法的布局结果更为合理,为下一步的布线工作展开建立了良好接口。