基于与非锥的新型FPGA逻辑簇互连结构研究

作     者：黄志洪 杨海钢 杨立群 李威 江政泓 林郁 Huang Zhi-hong;YangHai-gang;Yang Li-qun;Li Wei;Jiang Zheng-hong;Lin Yu

作者机构：中国科学院电子学研究所北京100190 中国科学院大学北京100049 

出 版 物：《电子与信息学报》 (Journal of Electronics & Information Technology)

年 卷 期：2015年第37卷第12期

页      面：3030-3040页

核心收录：

学科分类：080903[工学-微电子学与固体电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金(61271149) 

主　　题：与非锥(AIC) AIC簇 单级反相交叉矩阵 簇互连结构 

摘      要：该文针对新型FPGA可编程逻辑单元与非锥(And-Inverter Cone,AIC)的结构特性,提出一系列方案以得到优化的逻辑簇互连结构,包括:移除输出级交叉矩阵,单级反相交叉矩阵,低负载电路优化,将反馈和输出选择功能分开,限制AIC输出级数的基础上移除中间级交叉矩阵,与LUT架构进行混合等。通过大量的实验,得出针对面积延时积最优的AIC簇互连结构,与Altera公司的FPGA芯片Stratix-IV结构相比,该结构逻辑功能簇本身面积减小9.06%,MCNC应用电路集在基于优化的AIC FPGA架构上实现的平均面积延时积减小40.82%,VTR应用电路集平均面积延时积减小17.38%;与原有的AIC结构相比,簇面积减小23.16%,MCNC应用电路集平均面积延时减小27.15%,VTR应用电路集平均面积延时积减小15.26%。