Другой пример этого класса архитектуры - подход на основе Нанопровода, используемый DeHon [26]. Это, также, основано на петлях пересеченных проводов. Кремниевые Нанопровода размещены в массивах, которые могут осуществить широкообъемные логические функции. Получающаяся архитектура может быть рассмотрена как массив ПЛМ.
Обе эти архитектуры показывает свойства, необходимые для квазирегулярной архитектуры. Они основаны на 2-мерных петлях, где пересечения петель содержат некоторую форму конфигурируемого переключателя. Логические функции сформированы, конфигурированием петель и соединением между петлями, которые сделаны, используя нанопровода. Между устройствами, которые вычисляют логические функции есть разделение, что обеспечивает изоляцию и восстановление сигнала. Нанокомпоненты поддерживаются микроустройствами, которые обеспечивают инфраструктуру, такую как мощность, заземление, такты и т.д. Наконец, оба они поддерживают допуск на дефект.
D. Допуск на дефект.
Одно существенное неудобство «восходящего» производства – то, что у него, вероятно, будут значительно более высокие удельные веса дефектов чем у текущих технологий: мы ожидаем, что сама природа химического изготовления приведет к удельным весам дефектов порядка 10%8. Такие высокие удельные веса дефектов требуют полностью нового подхода к производству вычислительных устройств. Больше не будет возможным проверить устройство и выбросить его, если у него будет дефект, так как вероятно, что у каждого чипа будет значительное количество дефектов. Вместо этого нужно разработать способ использовать дефектные чипы, то есть, построить рабочие системы из нерабочих компонентов.
8Методы, обсужденные в этой секции, также потенциально важны для литографии следующего поколения, например, Экстремальный Ультрафиолетовый (ЭУФ) и другие подходы для около 90-нм литографии.
Большинство современных отказоустойчивых методов создания схем (например, избыточность тройного способа и кодирование коррекции ошибок) не применимо к процессу производства восходящей молекулярной электроники, обсужденному здесь. Такие методы работают надежно, только если количество дефектов ниже определенного жесткого порога; который будет вероятно превышен в этом случае.
Чипы памяти в состоянии терпеть небольшое количество дефектов, вводя избыточность в них: например, ряд, содержащий дефект, мог бы быть заменен запасным рядом после изготовления. Однако, наноэлектронные ткани не будут в состоянии просто следовать этому подходу, так как маловероятно, что весь ряд или колонка любого заметного размера будут без дефектов.
Другое возможное решение предложено, смотря на переконфигурируемые ткани, такие как массивы вентилей программируемых полей (МВПП) и обычного компьютера Teramac [57], [58]. МВПП – регулярный массив программируемых (переконфигурируемых) логических элементов, связанных программируемым интерконнектом, позволяя формировать на устройстве любую функцию. Teramac - по существу очень большой МВПП с мощным интерконнектом, который работает несмотря на то, что у 75% чипов, содержавшихся в Teramac, было некоторое количество дефектов. Так как он является памятью, у Teramac есть существенная встроенная избыточность; поэтому, произведенная после диагностика может идентифицировать и определить местонахождение ошибок, и переконфигурируемые структуры могут быть запрограммированы, чтобы избежать их. Этот подход компенсирует производственные сложности для программирования после изготовления.
Сокращение производственного времени делает переконфигурируемые ткани особенно привлекательной архитектурой для «восходящих» произведенных схем наноэлектроники, так как направленная самосоорганизация наиболее легко приведет к очень регулярным, гомогенным структурам. Процесс изготовления для этих тканей может сопровождаться фазой тестирования, где будет создана карта дефектов и отправлена с тканью. Карта дефекта потом может быть использована компиляторами, чтобы проложить маршрут вокруг дефектов, которые могут быть сделаны вполне удобными, если у лежащих в основе схем есть достаточные ресурсы маршрутизации, то есть, они имеют достаточно проводов.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.