2024

Bachelor-Arbeiten

Student*in: Stefan Reichel
Betreuer*in: Tobias Schwarz
Zeitraum: 02.11.2023 - 25.01.2024

In FPGAs werden zur Speicherung der Konfigurationsdaten SRAM-Speicherzellen verwendet. Diese stellen einen flüchtigen Speicher dar, verlieren also bei Unterbrechung der Spannungsversorgung ihre Information. Deswegen wird an Non-Volatile (NV)-FPGAs geforscht, die nicht-flüchtigen Konfigurationsspeicher besitzen. Eine Möglichkeit, diese zu implementieren, stellen Speicherzellen aus Memristoren dar.

Memristoren sind passive Bauelemente, deren Widerstandswert von der Vorgeschichte des hindurchgeflossenen Stromes abhängt. Aufgrund der additiven Fertigung von Memristor-basierten Speichern ist davon auszugehen, dass ein gewisser Anteil der Speicherzellen defektbehaftet ist. Diese potentiellen Defekte müssen in Architekturentwurf für NV-FPGAs berücksichtigt werden.

Ziel dieser Arbeit ist es, eine alternative Architektur für die Switchbox-Elemente im Routing-Netzwerk von FPGAs zu entwickeln. Gegenüber der traditionellen Architektur soll diese eine verbesserte Toleranz gegenüber defekten Zellen des Konfigurationsspeichers aufweisen.