Önkonfiguráló áramkörök az IBM-től

Alkalmazások

„Elméletileg lehetséges, hogy egy adott chipet a követelményeknek megfelelően egyik esetben videojátékok futtatására, másik esetben hangszerkesztésre optimalizáljunk” – mondta Subramanian Iyer, az IBM egyik mérnöke. Az optimalizálás elsősorban a már meglévő funkcionális elemek összekapcsolásának megváltoztatását jelenti. „Természetesen az önmódosítás nem jelenti teljesen új logikai funkciók létrehozását” – magyarázza Steve Sharp, a Xilinx cég munkatársa, aki az eFuse-t nem tekinti az FPGA-k ellenfelének.

Az IC-t felépítő blokkok össze-, szét- és kikapcsolhatóságának alkalmazása leginkább a hibajavítás és az optimalizálás terén jelent előrelépést.

Hibajavítás során lényeges, hogy a chip funkcionális elemei redundáns módon vannak jelen. Hiba esetén az eFuse segítségével kikapcsolt hibás elemet a bekapcsolt, helyes működésű redundáns egység helyettesíti, így relatíve kevés többletköltségért (nagyobb magméret) cserébe a gyártósorok kihozatala magasabb, ezen kívül a csökkenő csíkszélesség okozta egyre komolyabb gyártástechnológiai problémák ellenére a chipek élettartama nem csökken. A hibadetektálás és -javítás történhet a gyártás során, de akár működés közben is (az IBM a Blue Gene nevű szuperszámítógép építése közben szembesült napjaink csúcsprocesszorainak csökkenő megbízhatóságával…)


5 A-es biztosíték és a több tízezer eFuse-t tartalmazó Power5-mag

Bár a sajtóközlemények nem említik, nem szabad elfeledkeznünk a kritikusabb alkalmazásokról sem. Jelenleg a tömegpiacon alkalmazott integrált áramkörök olyan olcsók, hogy legtöbbjük esetében értelmetlen hibajavítást alkalmazni, a teljes chip cseréje kevesebb anyagi ráfordítást igényel, mint áttervezése a hibajavító technológiák alkalmazásával. Kritikus feladatot ellátó beágyazott áramkörök esetén azonban (különös tekintettel a katonai alkalmazásokra) sokszor lehetetlen cserélni az áramkört, a folyamatos, hibátlan működés pedig kötelező elvárás. A NASA pedig hatalmas összegeket fordít az űrtechnológiában használt IC-k sugárzás elleni árnyékolására. Az IBM technológiájának segítségével egy megfelelően redundáns áramkör részleges meghibásodás esetén is folyamatos, megbízható működésre képes – emberi beavatkozás nélkül.

Az eFuse technológia a hibatűrés mellett lehetővé teszi a gyártók számára, hogy ugyanazon maszk és gyártósor alkalmazásával gyártott IC-k eltérő területeken is optimálisan tudjanak működni. A feladathoz alkalmazkodás jelenthet fogyasztásszabályozást, órajelszabályozást, de akár alapvető működésbeli változtatásokat is, például attól függően, hogy soros vagy párhuzamos adatfeldolgozásra van inkább szükség. Ezt érzékelteti Richard Doherty, az Envisioneering Group igazgatójának nyilatkozata is: „El tudok képzelni olyan képérzékelőt, amely az eFuse technológia segítségével az 1600 x 1200-as HDTV felbontásról alacsonyabb pixelszámú szenzorrá konfigurálhatja magát, az igényeknek megfelelően”.

A gyártástechnológiai változtatásokat nem igénylő eFuse-ra épülő chipek gyártása már folyamatban van az IBM East Fishkill-i és burlingtoni üzemeiben.

Emvy

  • Kapcsolódó cégek:
  • IBM

Azóta történt

Előzmények