一种基于与非锥簇架构FPGA输入交叉互连设计优化方法

发布时间：2017-08-17 12:15

  本文关键词：一种基于与非锥簇架构FPGA输入交叉互连设计优化方法

  更多相关文章： 与非锥(AIC) AIC簇 装箱网表统计法 连通率 分类独立设计 双相输入交叉互连

【摘要】：该文针对与非锥(And-Inverter Cone,AIC)簇架构FPGA开发中面临的簇面积过大的瓶颈问题,对其输入交叉互连设计优化进行深入研究,在评估优化流程层次,首次创新性提出装箱网表统计法对AIC簇输入和反馈资源占用情况进行分析,为设计及优化输入交叉互连结构提供指导,以更高效获得优化参数。针对输入交叉互连模块,在结构参数设计层次,首次提出将引脚输入和输出反馈连通率分离独立设计,并通过大量的实验,获得最优连通率组合。在电路设计实现层次,有效利用AIC逻辑锥电路结构特点,首次提出双相输入交叉互连电路实现。相比于已有的AIC簇结构,通过该文提出的优化方法所得的AIC簇自身面积可减小21.21%,面积制约问题得到了明显改善。在实现MCNC和VTR应用电路集时,与Altera公司的FPGA芯片Stratix IV(LUT架构)相比,采用具有该文所设计的输入交叉互连结构的AIC架构FPGA,平均面积延时积分别减小了48.49%和26.29%;与传统AIC架构FPGA相比,平均面积延时积分别减小了28.48%和28.37%,显著提升了FPGA的整体性能。
【作者单位】： 中国科学院电子学研究所;中国科学院大学;
【关键词】： 与非锥(AIC) AIC簇 装箱网表统计法 连通率 分类独立设计 双相输入交叉互连
【基金】：国家自然科学基金(61271149)~~
【分类号】：TN791
【正文快照】： 2(中国科学院大学北京100190)1引言FPGA(Field-Programmable Gate Arrays)自1984年诞生以来,发展至今已成为数字电路系统的核心器件。FPGA灵活的可编程能力使得其能够实现各种逻辑功能,满足不同领域用户的功能需求,其开发周期短,容易升级的特点更适用于技术不断革新的市场应用

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本文编号：688957