具有廣泛適應(yīng)性的高性能FPGA映射算法研究.pdf

1、FPGA設(shè)計包括芯片硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計和配套軟件系統(tǒng)設(shè)計兩大部分,其中軟件系統(tǒng)設(shè)計必須與芯片硬件結(jié)構(gòu)相匹配。由于FPGA可編程邏輯單元硬件結(jié)構(gòu)的多樣性,可編程邏輯塊的映射工具總是和某種特定的硬件結(jié)構(gòu)相結(jié)合的,大大限制了可編程邏輯塊映射工具的靈活性?；跀?shù)學(xué)中圖模式匹配的概念,提出了一種對含LUT、DFF、MUX和快速進(jìn)位鏈的FPGA可編程邏輯單元都能有較好適應(yīng)性的映射算法FDUMAP,從而在算法通用性方面取得了一定的突破。但存在的問題是,隨著

2、邏輯單元基本功能元件種類的增加,該算法的復(fù)雜度成指數(shù)規(guī)律增加。另外,該算法在性能上也無法與專用映射算法相比擬。本文針對現(xiàn)代主流FPGA邏輯單元結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行了共性分析,提取出具有共性的元件,如:LUT、DFF、MUX,F5MUX,AND門和XOR門,提出的映射算法不但能處理含LUT、DFF、MUX和快速進(jìn)位鏈的邏輯單元,而且還能處理現(xiàn)代FPGA邏輯單元中經(jīng)常出現(xiàn)的、專門為實現(xiàn)特殊電路功能的元件如F5MUX,AND門和XOR門等,因而具有更