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講演抄録/キーワード
講演名 2018-02-20 15:30
LUT構造を考慮したFPGAの特性ばらつきの測定方法の検討
佐藤晃平三浦幸也首都大東京DC2017-86
抄録 (和) FPGA(Field Programmable Gate Array)とは,ユーザが任意の論理機能に何度も書き換えて実装することができる集積回路である.FPGAを利用することで開発期間の短縮化や開発コストの削減が可能といった利点から,近年,FPGAを利用したシステム開発の事例が増えてきている.しかし,半導体の微細化技術の向上により,LSIと同様にFPGAチップ自身の製造ばらつきや劣化の影響が問題視されている.そのため,FPGAを用いた信頼性の高いディジタルシステム実装のために,製造ばらつきや劣化の影響を考慮する必要がある.本研究では,LSIでばらつき測定や劣化量の測定を行う場合と同様に,リングオシレータ(RO : Ring Oscillator)をFPGAチップ上の複数個所に実装し,その発振周波数を測定することで特性ばらつきの測定を行った.FPGAの場合,LUT(Look-Up Table)を使用して論理機能の実装を行う.同一の論理機能を実装する場合であっても,LUT内部では多数の実装方法がある.このため多数の実装方法で発振周波数の測定を行い,それぞれの回路の特徴やその用途について考察する. 
(英) FPGAs (Field Programmable Gate Arrays) are integrated circuits that can implement arbitrary logic functions by reconfiguration. In recent years, system development using FPGAs is increasing due to advantages such as shortening a development period and reducing a development cost using FPGAs. As device size of a semiconductors is shrinking, influence of characteristic variations and degradations of FPGA chips is becoming a serious problem. Therefore, in order to implement highly reliable digital systems using FPGAs, it is necessary to consider influence of characteristic variations and degradations. In this research, characteristic variations are measured by implementing ring oscillators (ROs) at several locations on the FPGA chip as with the LSI. After that, an oscillation frequency is measured. In the case of FPGAs, logic functions are implemented using LUTs (Look-Up Tables).Even with the same logic function, the LUT has many implementation methods. Oscillation frequencies were measured by several implementations, and features of each circuit and their usage were considered.
キーワード (和) FPGA / リングオシレータ / 発振周波数 / ばらつき / 特性 / LUT / /  
(英) FPGA / Ring Oscillator / Oscillating frequency / Variation / Characteristics / LUT / /  
文献情報 信学技報, vol. 117, no. 444, DC2017-86, pp. 55-60, 2018年2月.
資料番号 DC2017-86 
発行日 2018-02-13 (DC) 
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685    Online edition: ISSN 2432-6380
著作権に
ついて
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034)
PDFダウンロード DC2017-86

研究会情報
研究会 DC  
開催期間 2018-02-20 - 2018-02-20 
開催地(和) 機械振興会館 
開催地(英) Kikai-Shinko-Kaikan Bldg. 
テーマ(和) VLSI設計とテストおよび一般 
テーマ(英) VLSI Design and Test, etc. 
講演論文情報の詳細
申込み研究会 DC 
会議コード 2018-02-DC 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) LUT構造を考慮したFPGAの特性ばらつきの測定方法の検討 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) Investigation of a Measurement Method of Characteristic Variations in the FPGA Considering an LUT Structure 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) FPGA / FPGA  
キーワード(2)(和/英) リングオシレータ / Ring Oscillator  
キーワード(3)(和/英) 発振周波数 / Oscillating frequency  
キーワード(4)(和/英) ばらつき / Variation  
キーワード(5)(和/英) 特性 / Characteristics  
キーワード(6)(和/英) LUT / LUT  
キーワード(7)(和/英) /  
キーワード(8)(和/英) /  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 佐藤 晃平 / Kouhei Satou / サトウ コウヘイ
第1著者 所属(和/英) 首都大学東京 (略称: 首都大東京)
Tokyo Metropolitan University (略称: Tokyo Metropolitan Univ.)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 三浦 幸也 / Yukiya Miura / ミウラ ユキヤ
第2著者 所属(和/英) 首都大学東京 (略称: 首都大東京)
Tokyo Metropolitan University (略称: Tokyo Metropolitan Univ.)
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講演者 第1著者 
発表日時 2018-02-20 15:30:00 
発表時間 25分 
申込先研究会 DC 
資料番号 DC2017-86 
巻番号(vol) vol.117 
号番号(no) no.444 
ページ範囲 pp.55-60 
ページ数
発行日 2018-02-13 (DC) 


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