文档介绍:西安电子科技大学
博士学位论文
基于SRAM技术的现场可编程门阵列器件设计技术研究
姓名:高海霞
申请学位级别:博士
专业:微电子学与固体电子学
指导教师:杨银堂
20050101
——一摘要塑塞现场可编程门阵列诞生二十年以来,已经成为数字电路最常用的实现载体。本文旨在研究开发基于技术的结构,并根据研究获取的结构⑼ü芯可逃肍奶匦灾贫薋芴褰峁梗郝呒ピ2捎没需求,对于逻辑实现是最为有效的。⒀芯苛薋呒ピ5慕峁埂;赗桑げ饬耸迪指呒需逻辑块数目随淙胧齂的变化,在此基础上建立了基于腇积模型。通过比较跌射到不同/娜我猗舻健柯呒难映偃范薋性能随世的变化情况。通过笛檠芯苛怂闹苄秃蜕舷滦土街致呒楣芙欧植对布线面积的影响,确定了每个逻辑管脚应当出现的物理管脚数。设计了基于籾的四周型管脚分布逻辑单元,且每个输入涑逻辑管脚的物理管脚数为⒀芯苛嗣婊腇ň植枷呓峁埂Q芯糠治隽送ǖ揽矶鹊姆较蚱ú和区域偏差,得出应当使得所有通道有相同宽度的结论。研究了与通道设计密切相关的互连线长估计技术。分析了技术和改进技术预测精度低的原因,提出了一种考虑外部连接的改进线长估计算法,该算法使预测误差降低了%和ァ=⒘嘶谧艿枷叱ざ鹊耐ǖ揽矶仍げ饽P停隚P拖比较,当不考虑和考虑外部连接时,.%。应用通道宽度预测模型指导了器件样品的通道宽度设计。⒐菇烁衾氲菏紽植坎枷呓峁埂Mü治隽涌橹胁煌嘈涂9囟面积和延时特性的影响,得出输入连接块使用多路选择器开关、输出连接块使用点到点开关的结论。使用离散数学知识分析了三种常用的开关块拓扑的布线灵活品采用开关块的有关结论。开发了一种基于蒙特卡罗技术的局部布线结构研究新方法。⑼瓿闪薋骷返男酒杓坪土髌?7⒘税滔摺⒊は摺⒂蚕构,完成了样品的版图设计和流片⒀芯苛薋骷牟馐苑椒ā2馐訤骷唤霭馐韵蛄康目7ⅰ应用,还包含测试电路的产生、配置。我们采用划分测试策略研究了器件的缺陷测试方法,构造了基于与门和或门级联电路的逻辑阵列测试结构,产生了参数设计器件样品。主要研究工作和结果如下:牡ピ#枷呓峁刮6猿普罅薪峁埂;贚的逻辑单元有相当简单的布线性,研究评估了三种开关块拓扑对面积和延时的影响,得出器件样的可编程连线资源,设计出芯片的全局时钟线网、可编程单元、编程结。
逻辑单元中多路选择器和叫牟馐缘缏泛筒馐韵蛄俊8霾枷咦试吹娜旨觳测试配置结构和七种诊断测试配置结构,并为每种配置结构开发了测试向量。,以及测试环境对阻性短路测试的影响。以一位全加器为例,研究了器件的功能测试方法。关键词:现场可编程门阵列;查找表;布线结构;互连长度估计通道宽度预测;开关块;蒙特卡罗:芯片;测试基于技术的现场可编程门阵列器件设计技术研究
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导师签名:雌日期:二翌她南鱼塞禹南露日期:竺:羔独创性声明关于论文使用授权的说明日期:荩:。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果;也不包含为获得西安电子科技大学或其他教育机构的学位证书而使用过的资料。与我一同工作的同志对本研究所做的申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切相关责任。本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。本人保证毕业离校后,发表论文或使用论文工作成果时署名单位仍然为西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件,允许查阅和借阅论文;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以允许采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。C苈畚脑任何贡献已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人签名解密后遵守此规定
—~笙二童丝笙\。、硭第一章绪论\≯\⌒枨用于设计中的原型验证。将增长到亿美元,到年时将增长至亿美元,年达到亿美元。商不断采用新工艺使得的单片价格不断下降,如图所示。相反随着设计在过去的二十年间,一直是电子设计的主流技术。在相当长的一段时间内,二者不同的技术特征造就了它们应用于不同的市场一被应用于大批量的专用产品,以尽可能摊薄高额的设计与制造成本,实现良好的性价比;虽单价昂贵,但由于其可编程的灵活性而广受小批量应用的青睐,很多时候还被然而在最近的几年中,原有的平衡逐渐被打破,表现出明显强于的发展势头。这反映在新开工设计项目对设计方法的选择上一一近年来,新项目对