xilinx低等级fpga高可靠应用的升级试验方法研究

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1、电子产品可靠性与环境试验2013短程逻辑器件的产品研发与市场推广．Xilinx公司的的查找表(LUT：LookUpTable)、一个进位与控FPGA产品一直以来有着良好的性能和可靠性．尤制逻辑和一个存储单元组成其是其FPGA一直在高端FPGA市场占有较大的份b)可编程互连资源闭额Xilinx公司长期以来都积极推动新技术、新工FPGA采用岛型布线结构．功能单元处于二维艺、新材料在FPGA产品上的应用，技术领先一直栅格上．水平和垂直的布线形成二维栅格的栅格是XilinxFPGA产品强大市场竞争力的源泉但线．不同

2、的布线资源在设计上会存在诸如布线长是，新技术、新工艺、新材料的应用也造成了度、驱动能力等差异，但对布线的可编程连接都是XilinxFPGA产品的质量等级无法完全按照美军标采用可编程多路选择器来实现的各功能单元按照MIL—PRF一38535设定．厂家自定义的质量等级较用户的设计通过可编程布线资源连在一起。多本文希望通过全面梳理XilinxFPGA质量等级c)lOB的定义规则．详细分析Xilinx不同质量等级FPGAlOBs提供CLBs与封装管脚的可配置布线资的厂家保证情况．深入研究Xilinx低质量等级源．通

3、常情况下FPGA的I／O可以设置为输入、输FPGA在高可靠领域的适用性综合美军标V级集出、高阻态和双向等4种属性。每个lOB中包含3成电路的质量保证要求和Xilinx低质量等级FPGA个可配置的D触发器．在使用中可以根据需要配的厂家保证情况．提出Xilinx低质量等级FPGA面置成边缘触发D触发器或电平敏感锁存器。向美军标MIL—PRF一38535V级的升级试验方法d)特殊功能单元FPGA的特殊功能单元主要为乘法器和DSP单1XilinxFPGA介绍[1]元．用于提高运算速度．实现快速的数字信号处1．1产品

4、描述理。XilinxFPGA是由可配置逻辑块(CLB：Con—e)DCMfigurationLogicBlock)、存储器单元(包括存储模．DCM可以对输入时钟进行倍频、分频、相位块，BRAM：BlockSe1ectRAM、先人先出存储器，调整等处理．可以有效地减小时钟的抖动．提高时FIFO等)和数字时钟管理模块(DCM：Digital钟的驱动能力ClockManager)。以及特殊功能单元(乘法器，f)CMMultiplier、DSP单元等)等功能单元构成的阵列。CM本质上是静态RAM．专用于存储配置功能

5、单元阵列被可编程输入输出块(IOB：Pro—FPGA所需的位流(Bitstream)文件。FPGA内部grammableI／OBlock)包围，通过通用布线矩阵资源的可编程配置通过在配置存储器(CM：Con—(GRM：GeneralRoutingMatrix)、局部布线开关figurati0nMemory)中写入配置数据实现。在配置(LocalRoutingSwitch)、CLB局部布线资源(CLB位流文件下载完成并通过循环冗余校验(CRC：LocalRoutingResource)、输入输出接口布线资源C

6、yclicRedandancyCheck)后．FPGA激活，所有(I／OInterfaceRoutingResource)和通用目的布线的IO管脚按照设定功能开始]二作。资源(GeneralPurposeRoutingResource)等可编1．2产品系列与演变程布线资源实现互连。配置存储器(CM：Config．Xilinx公司适于高端应用的FPGA主要为Vir．urationMeInory)用于存储配置FPGA所需的位流(Bitstream)文件，在CM的控制下，FPGA内的tex系列FPGAFPGA从1

7、998年出现至今。特征CLBs、IOBs、布线等可编程资源完成互连，实现工艺尺寸不断地缩小．工作电压不断地降低，逻辑用户设计的特定功能集成度不断地提高．内部集成的特殊功能单元日益a)CLB丰富从2002年出现的Virtex—IIPROFPGA开CLBs是构建用户逻辑的基本功能单元．通过始．FPGA产品内部开始陆续集成DSP、PowerPC它可以完成多样的逻辑功能每个CLB中都包含处理器、PCI—E接口单元、百兆以太网MAC等功两个Slice．每个Slice中又包含了两个逻辑单元能强大的嵌入式IP硬核资源l3

8、_XilinxVirtex系列(LC：LogicCel1)，每个LC由一个4输入或6输入FPGA产品的发展演变如图1所示12DIANZtCI-IANP!NKEl‘AOXINGYU1"4UANJ!NGsHIYAN电子产品可靠性与环境试验2013年非辐射加固的B级、N级和M级FPGA产品具有3面向高可靠应用的升级试验方法研究与适于高可靠应用的质量等级的FPGA产品较为接低质量等级集成电路的升级试验一般包括破坏近的质量