Reconfigurable Field Programmable Gate Arrays for Mission-Critical Applications

آرایه های دروازه قابل برنامه ریزی میدانی قابل تنظیم مجدد برای برنامه های کاربردی ماموریتی نوشته: Niccolo' Battezzati Luca Sterpone Massimo Violante این کتاب چالش هایی را که طراحان هنگام اجرای یک ماموریت یا برنامه کاربردی حیاتی ایمنی با استفاده از FPGA های قابل تنظیم مجدد با آن مواجه هستند، تشریح می کند و تکنیک های مختلف را به تفصیل شرح می دهد. برای غلبه بر این چالش ها. علاوه بر مروری بر مفاهیم کلیدی FPGA های قابل تنظیم مجدد، توصیفی نظری از حالت های خرابی ارائه می کند که می تواند باعث عملکرد نادرست سیستم های الکترونیکی مبتنی بر FPGA با قابلیت تنظیم مجدد شود. همچنین تکنیک‌های تحلیلی را که می‌توانند برای پیش‌بینی چنین خرابی‌هایی مورد استفاده قرار گیرند، تشریح می‌کند و تئوری پشت راه‌حل‌هایی را برای کاهش اثرات خطا پوشش می‌دهد. این کتاب همچنین فن‌آوری‌های فعلی موجود برای ساخت FPGA‌های قابل تنظیم مجدد، به‌ویژه فناوری مبتنی بر SRAM و فناوری مبتنی بر Flash را بررسی می‌کند. برای هر فناوری معرفی شده، مفاهیم نظری ارائه شده در موارد واقعی اعمال می شود. تکنیک‌ها و ابزارهای طراحی برای توسعه برنامه‌های کاربردی حیاتی با استفاده از دستگاه‌های تجاری، خارج از قفسه، مانند Xilinx Virtex FPGA و Actel ProASIC FPGA ارائه شده‌اند. تکنیک‌های جایگزین مبتنی بر FPGAهای سخت شده با تشعشع، مانند Xilinx SIRF و Atmel ATF280 نیز ارائه شده‌اند. این کتاب یک مرجع ارزشمند برای هر کسی است که علاقه مند به درک فناوری های FPGA های قابل تنظیم مجدد است، و همچنین طراحانی که برنامه های کاربردی حیاتی را بر اساس این فناوری ها توسعه می دهند. • چالش هایی را که هنگام اجرای یک برنامه کاربردی حیاتی ماموریت یا ایمنی با استفاده از FPGA های قابل تنظیم مجدد با آن مواجه می شوند، تشریح می کند و تکنیک هایی را برای غلبه بر این چالش ها ارائه می دهد. • یک نمای کلی از مفاهیم کلیدی FPGAهای قابل تنظیم مجدد و همچنین شرح نظری حالت های خرابی آنها را ارائه می دهد. •تکنیک های تحلیلی را ارائه می دهد که می تواند برای پیش بینی خرابی ها استفاده شود و تئوری پشت راه حل هایی را برای کاهش اثرات خطا پوشش می دهد. •تکنولوژی های فعلی موجود برای ساخت FPGA های قابل تنظیم مجدد را بررسی می کند و مفاهیم نظری را در موارد واقعی به کار می گیرد.

Reconfigurable Field Programmable Gate Arrays for Mission-Critical Applications by: Niccolo΄ Battezzati Luca Sterpone Massimo Violante This book describes the challenges faced by designers when implementing a mission- or safety-critical application using re-configurable FPGAs and it details various techniques to overcome these challenges. In addition to an overview of the key concepts of re-configurable FPGAs, it provides a theoretical description of the failure modes that can cause incorrect operation of re-configurable FPGA-based electronic systems. It also outlines analysis techniques that can be used to forecast such failures and covers the theory behind solutions to mitigate fault effects. This book also reviews current technologies available for building re-configurable FPGAs, specifically SRAM-based technology and Flash-based technology. For each technology introduced, theoretical concepts presented are applied to real cases. Design techniques and tools are presented to develop critical applications using commercial, off-the-shelf devices, such as Xilinx Virtex FPGAs, and Actel ProASIC FPGAs. Alternative techniques based on radiation hardened FPGAs, such as Xilinx SIRF and Atmel ATF280 are also presented. This book is an invaluable reference for anyone interested in understanding the technologies of re-configurable FPGAs, as well as designers developing critical applications based on these technologies. •Describes challenges faced when implementing a mission- or safety-critical application using re-configurable FPGAs and offers techniques to overcome these challenges; •Provides an overview of the key concepts of re-configurable FPGAs, as well as a theoretical description of their failure modes; •Presents analysis techniques that can be used to forecast failures and covers the theory behind solutions to mitigate fault effects; •Reviews current technologies available for building re-configurable FPGAs and applies theoretical concepts to real cases.