文档介绍:北京交通大学
硕士学位论文
组合电路中冒险与竞争的分析方法研究
姓名:马敏洁
申请学位级别:硕士
专业:电路与系统
指导教师:李哲英
20060201
讨论现有主要的最长路径搜索方法一法,并给出一将组合逻辑电路抽象为映射图髓渲戌鍳硎就贾械亩サ慵的转换时间。根据影射图瞪玫焦亓>卣笤拢馐亲畛ぢ肪端阉组合电路中冒险与竞争的分析方法研究摘要组合逻辑电路是数字电路系统的重要组成部分,同时也是时序电路的重要组成部分之一。组合逻辑电路特征分析对数字逻辑电路系统综合与分析都具有十分重要的意义。冒险和竞争是组合逻辑电路的重要特性之一,是复杂逻辑系统设计、分析和综合中的一个重要研究内容,也是ぞ叩闹匾D谌荨H绾斡行У胤乐姑跋沼刖赫歉杂组台逻辑电路乃至时序电路分析、设计与综合中的重要问题。学术界提出了各种不同的方法用于处理冒险与竞争问题,但由于集成电路技术的发展,冒险与竞争问题一直没有得到有效解决。本文基于组合逻辑电路实现结构,对冒险与竞争问题的分析方法进行了以下讨论:讨论组合逻辑电路中冒险竞争的表现、形成原因及现有的检种新的最长路径搜索算法。该算法以图论为数学基础进行建模,首先合,其中元素代表电路中的信号;£怯際不相交的集合,表示图中的边集合,其中元素代表电路中的逻辑门。其权值为相应逻辑门算法的运算基础。在此基础上对电路中的信号进行分级,通过分级分析来判断电路是否存在冒险与竞争的可能,并最终得到电路最大延迟时间:妥畛ぱ映俾肪禠,其中笪W畛ぱ映俾肪毒卣蟆用镅员嘀迫砑迪至俗畛ぢ肪端阉魉惴ǎ⒁訲为实例对软件和算法进行了验证。该软件可根据设计结果网表建立组合逻辑模型,实现电路的自动分级、最长延迟路径搜索及延迟计算,可以作为电路门级实时性分析中优化限制条件的选择方法。测和消除方法。
关键词:冒险,竞争,图论,组合电路,最长路径搜索本文第露匝芯课侍饨懈爬ǚ治觯岢隽朔治龅幕靖拍睿第绿致哿送悸鄣挠泄馗拍詈头治鲈恚坏章对复杂组合电路的健壮性问题进行了分析,提出了健壮性分析模型;第露韵钟新肪检测和健壮性分析算法进行了讨论,提出了一种基于图论的简单分析算法:第绿岢鲎畛ぢ肪端惴ǖ氖迪址椒ǎ⑼ü道辛搜橹分析。
朋删隻甜强如。鲷西彻如辤祄百閗筬西】舀甀訥印舀蟘柚西筩弘皌柚╪琺哆秚琤玜舔Ⅱ.瓸,阻玎..膃皁撕瑆偈眃昏瑃,.琽.╰,。
.,..,.琧
言序高速组合电路综合问题挑战要求集成电路设计技术,特别是抻隕技术必须提供相应在复杂数字集成电路分析、设计与综合过程中,一个十分重要的题。从理论上看,冒险与竞争是组合逻辑综合技术所引起的问题。如何有效地防止冒险与竞争,或者如何有效地消除电路对毛刺的灵敏度,是复杂组合逻辑电路乃至时序电路分析、设计与综合中的重要问题。在高速和高密度数字电路设计中,这种问题叫做组合逻辑的健壮理冒险与竞争问题】【縡縖縖縡俊5捎诩傻缏芳际醯姆⒄梗险与竞争问题一直没有得到有效解决。特别是在深亚微米和高速状态本文从组合逻辑屯路实现结构入手,对冒险与竞争问题的分析进法,这种方法可以用来判断已设计的组合逻辑电路中是否有冒险与竞随着集成电路复杂程度的不断增加,特别是在深亚微米制造工艺的支持下,集成电路器件中的元件密度在迅速增长。电路复杂程度和元件密度的增加提出了一系列的分析、设计、综合方面的挑战。这种的技术对策,解决复杂电路的设计、综合与仿真中存在的问题。问题就是高速组合逻辑电路中毛刺的探测和消除。从信号分析与函数综合角度看,毛刺的形成是组合逻辑电路结构与时间参数所引起的问性问题,即鲁棒组合问题。自从数字电路出现以来,对于冒险与竞争的分析和处理问题就一直是学术界与技术界十分关注的问题,提出了各种不同的方法用于处下跫拢馍衩芨油怀觯幢闶抢砺凵夏芄槐Vさ缏不存在冒险与竞争,但由于电路工艺和传输线的问题,冒险与竞争也依然存在。行了讨论。通过讨论提出了组合逻辑分绂分析方法和最长路径搜索算争状态。同时,也可阻作为综合工具中优化限制条件的选择方法,使综合结果在给定条件下消除冒险与竞争的存在。
寺牛半年≤刈市卜.:’。随着应用领域对数字系统的要求,数字集成电路的密度和速度都在以极大的速度增加。组合电路的功能是实现逻辑运算,其基本运算仅包含“与”、“或”和“非”三种。由此可知,从电路综合理论和布尔代数的角度看,组合电路综合是一件比较简单的事。理想逻辑运算的一个重要特征,是不需要考虑时间特性。从运算与历史无关。输出变量仅与当前输入变量有关,与输入变量无反馈计算结构。组合逻辑计算中,由于运算中不存在反馈,组合电路的功能是实现组合逻辑,是组合逻辑的实现方法之一。因此,组合电路基本特征必然对运算形成重要的影响。组合电路的结构反映了组合逻辑的结构,但其工作特性却