一种应用于反熔丝FPGA的多电平选择结构制造技术

本发明专利技术公开一种应用于反熔丝FPGA的多电平选择结构，属于集成电路设计技术领域。所述多电平选择结构包括第一通路，对需要编程的反熔丝一端施加编程电压VPP进行高压编程烧写；第二通路，为未编程的反熔丝提供电压VKS进行预充电保护；第三通路，当反熔丝FPGA电路编程结束后，使能控制信号开启电荷泵电路，电荷泵电路的输出信号开启所述第三通路，为与反熔丝相连接的单元提供工作电压VCCA；第四通路，在编程时，施加低电压GND在进行编程的反熔丝另一端，实现反熔丝的编程。通过使用本发明专利技术提供的应用于反熔丝FPGA的多电平选择结构，反熔丝FPGA可以灵活地进行编程、测试和正常工作模式，提高了电路的编程测试工作效率。

A multilevel selection architecture for antifuse FPGA

【技术实现步骤摘要】
一种应用于反熔丝FPGA的多电平选择结构
本专利技术涉及集成电路设计
，特别涉及一种应用于反熔丝FPGA的多电平选择结构。
技术介绍
FPGA(FieldProgrammableGateArray，现场可编程门阵列)，是在PAL、GAL、CPLD等可编程逻辑电路器件基础上发展而来的新型器件，作为专用集成电路（ASIC）领域中的一种半定制电路，其具备灵活可扩展的架构设计技术，具备了大容量可编程逻辑资源和大规模布线资源，远远超过原来的可编程门电路。因其集成度高，灵活性强，开发成本低，开发周期短，风险低，可靠性强，在系统开发设计领域已经逐渐代替ASIC电路。根据内部可编程原理来区分，常见的主流FPGA电路种类主要有SRAM型，反熔丝型和FLASH型三种类型。SRAM型和FLASH型FPGA主要在民用领域使用广泛，其中SRAM型FPGA占据了很大的市场应用份额。常规的民用FPGA不具备抗辐照能力，无法满足航天军工等复杂辐照环境领域的需求。反熔丝型FPGA因为反熔丝单元的特殊性，是一次可编程器件，使得反熔丝FPAG在编程使用过程中具本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应用于反熔丝FPGA的多电平选择结构，其特征在于，所述多电平选择结构包括：/n第一通路，对需要编程的反熔丝一端施加编程电压VPP进行高压编程烧写；/n第二通路，为未编程的反熔丝提供电压VKS进行预充电保护；/n第三通路，当反熔丝FPGA电路编程结束后，使能控制信号开启电荷泵电路，电荷泵电路的输出信号开启所述第三通路，为与反熔丝相连接的单元提供工作电压VCCA；/n第四通路，在编程时，施加低电压GND在进行编程的反熔丝另一端，实现反熔丝的编程。/n

【技术特征摘要】
1.一种应用于反熔丝FPGA的多电平选择结构，其特征在于，所述多电平选择结构包括：
第一通路，对需要编程的反熔丝一端施加编程电压VPP进行高压编程烧写；
第二通路，为未编程的反熔丝提供电压VKS进行预充电保护；
第三通路，当反熔丝FPGA电路编程结束后，使能控制信号开启电荷泵电路，电荷泵电路的输出信号开启所述第三通路，为与反熔丝相连接的单元提供工作电压VCCA；
第四通路，在编程时，施加低电压GND在进行编程的反熔丝另一端，实现反熔丝的编程。


2.如权利要求1所述的应用于反熔丝FPGA的多电平选择结构，其特征在于，所述第一通路包括NMOS管NM1和NM2，所述NMOS管NM1的输入信号VIN来源于上一级电平转换电路；
在编程过程中，输入信号VIN大小为电压VSV，所述NMOS管NM1通过电压VSV开启NMOS管NM2，输出编程电压VPP至节点Z，经过一个控制通路NMOS晶体管后，将编程电压VPP施加到反熔丝的一端，对反熔丝进行高压编程。


3.如权利要求2所述的应用于反熔丝FPGA的多电平选择结构，其特征在于，所述第二通路包括PMOS管PM2~PM4和NMOS管NM4；
PMOS管PM2、PMOS管PM3的栅电压为低电压，衬底电压为电压VSV，所述PMOS管PM2和所述PMOS管PM3处于导通状态；
NMOS管NM4的栅电压来源于上电启动模块，当预充电时可以输出高电平VKS_CTRL，NMOS...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔺旭辉，曹杨，曹靓，王晓玲，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第五十八研究所，
类型：发明
国别省市：江苏;32