Что такое «полузащита» в ПЛИС?

В статье о радиационно-жестких ПЛИС я наткнулся на это предложение:

«Другая проблема, связанная с устройствами Virtex, заключается в том, что в этих устройствах иногда используются половинные защелки. Они используются для внутренних констант, поскольку это более эффективно, чем использование логики».

Я никогда не слышал о примитиве устройства FPGA, называемом «полузажимом». Насколько я понимаю, это звучит как скрытый механизм "источника" константы '0' или '1' в инструментах бэкэнда ... Кто-нибудь может объяснить, что такое "полузащита", особенно в контексте FPGA , а как их можно использовать для сохранения логики?

РЕДАКТИРОВАТЬ: документ, где я нашел, это было Сравнение радиационно-стойких и радиационно-стойких ПЛИС для космических применений

fpga vhdl xilinx radiation andrsmllr
источник

Какой поисковик вы использовали?

Ale..chenski

Это ошибка, о которой сообщают на стадии проектирования, которая требует корректирующего действия slideserve.com/delilah/single-event-upsets-in-sram-fpgas из-за ускоренного напряжения, как внутренняя ошибка, за исключением того, что она защелкивается и может привести к переходу состояния в например, выход

Тони Стюарт Sunnyskyguy EE75

@ TonyStewart.EEsince'75 Неисправности используются для внутренних констант? Это не имеет смысла.

сумерки -неактивно-

Полузащелки - это скрытые неисправности, которых следует избегать.

Тони Стюарт Sunnyskyguy EE75

@ TonyStewart.EEsince'75 Это все еще не имеет никакого смысла в контексте. Презентация, на которую вы ссылаетесь, четко изображает «половину защелки» как часть FPGA, наряду с другими вещами, такими как «биты конфигурации» и «BRAM». Это не вина; это то, на что может повлиять ошибка.

сумерки -неактивно-

Ответы:

Половина является затвором с положительной обратной связью, реализованным со слабым подтягивающим транзистором:

схематический

^{смоделировать эту схему - созданная с использованием CircuitLab}

Когда вход активен, он перекрывает сигнал, поступающий от слабого подтягивания. Когда вход находится в Z-состоянии, слабый подтягивающий элемент может сохранять логическую «1» на входе (и «0» на выходе) бесконечно. Он не будет надежно удерживать противоположное состояние, следовательно, «ползащелка».

Зачем кому-то хотеть ползащелку вместо полной? Для некоторых сигналов не имеет смысла хранить обе константы. Например, D-триггер может иметь enableтолько фиксированный высокий resetвход , а вход только низкий фиксированный, иначе он будет просто исключен во время синтеза. Это тот тип сигналов, для которых используются полузамки: они либо защелкиваются до значения по умолчанию, либо управляются межсоединением.

Дмитрий Григорьев
источник

Таким образом, вы должны на мгновение увеличить входной уровень перед тем, как его сместить, или у вас получится метастабильное состояние, которое в конечном итоге, но непредсказуемо, перевернется?

Хмакхольм покинул Монику

@HenningMakholm Да, FPGA управляет всеми полузащелками перед каждым циклом программирования.

Дмитрий Григорьев

Это звучит как существенное усложнение того, какая схема подает на вход, просто чтобы сохранить один транзистор. Если бы вы могли написать что-то о том, почему, черт возьми, это того стоит, я думаю, что это улучшит ответ.

Хмакхольм покинул Монику

@HenningMakholm Почему, как вы думаете, полувращатели спасают только один транзистор? AFAIK они используются как константы, которые в противном случае пришлось бы кодировать в LUT.

Дмитрий Григорьев

Полнофункциональной защелке понадобится всего лишь одна слабая NMOS в дополнение к вашей диаграмме, чтобы понизить входной сигнал, когда выходной сигнал высокий, верно? Я не знаю, что такое LUT - можете ли вы что-то сказать в своем ответе о том, как «используется как константа», если единственное, что он может надежно хранить, это 1? Как эти вещи используются ?

Хмакхольм покинул Монику

-2

Кажется, они обеспечивают логику для сохранения констант.

Так как они не наблюдаемы, могут быть инициализированы только один раз (так что реконфигурируются только после инициализации устройства), они не потребляют полную LUT, и они намного проще, тем не менее, полезны.

gommer
источник

Я видел этот абстрактный текст, когда искал в Google тоже. Это не объясняет их должным образом в соответствии с вопросом OP, и не приводит их к примеру таблицы. Downvoting.

TonyM

Если это другая структура ПЛИС и меньше, чем полная LUT, с еще несколькими дополнительными особенностями, то, пожалуйста, объясните, как она не отвечает на вопрос «что это такое» и что касается «как она сохраняет логику», это также ответ ,

gommer