反熔丝FPGA布局布线算法研究及CAD软件开发
摘要 | 第5-7页 |
abstract | 第7-8页 |
第一章 绪论 | 第13-30页 |
1.1 研究背景和意义 | 第13-14页 |
1.2 FPGA设计技术 | 第14-27页 |
1.2.1 FPGA编程技术 | 第14-17页 |
1.2.1.1 反熔丝编程技术 | 第14-15页 |
1.2.1.2 SRAM编程技术 | 第15-16页 |
1.2.1.3 EEPROM和FLASH编程技术 | 第16-17页 |
1.2.2 FPGA逻辑模块 | 第17-20页 |
1.2.3 FPGA布线架构 | 第20-23页 |
1.2.4 FPGA设计流程 | 第23-25页 |
1.2.5 学术界FPGA CAD流程 | 第25-27页 |
1.3 国内外研究现状 | 第27-28页 |
1.4 本文的主要工作和创新 | 第28-29页 |
1.5 本论文的内容安排 | 第29-30页 |
第二章 反熔丝FPGA基本结构介绍 | 第30-42页 |
2.1 反熔丝的分类 | 第30-33页 |
2.1.1 ONO反熔丝 | 第30-31页 |
2.1.2 非晶硅反熔丝 | 第31-33页 |
2.2 反熔丝的编程方法 | 第33-36页 |
2.3 反熔丝FPGA的基本结构 | 第36-41页 |
2.3.1 整体架构 | 第36-37页 |
2.3.2 布线通道及互连线资源 | 第37-38页 |
2.3.3 逻辑模块 | 第38-39页 |
2.3.4 IO模块 | 第39-40页 |
2.3.5 时钟网络 | 第40-41页 |
2.4 本章小结 | 第41-42页 |
第三章 反熔丝FPGA的布局算法和容错方法研究 | 第42-60页 |
3.1 反熔丝FPGA布局算法研究 | 第42-49页 |
3.1.1 常用的布局算法 | 第42-46页 |
3.1.1.1 模拟退火布局算法 | 第42-44页 |
3.1.1.2 基于划分的布局算法 | 第44-45页 |
3.1.1.3 基于解析的布局算法 | 第45-46页 |
3.1.2 线长驱动布局算法 | 第46-47页 |
3.1.3 实验结果及分析 | 第47-49页 |
3.2 反熔丝FPGA容错方法研究 | 第49-59页 |
3.2.1 常用的容错方法 | 第49-52页 |
3.2.2 反熔丝的容错方法 | 第52-54页 |
3.2.3 提高反熔丝FPGA容错能力的新方法 | 第54-56页 |
3.2.3.1 新方法的基本思想 | 第54-55页 |
3.2.3.2 新方法的VPR实现 | 第55-56页 |
3.2.4 实验结果及分析 | 第56-59页 |
3.3 本章小结 | 第59-60页 |
第四章 基于伪布尔可满足性的多层次布线算法研究 | 第60-88页 |
4.1 通道布线问题和通道布线模型 | 第60-62页 |
4.2 常用的布线算法 | 第62-70页 |
4.2.1 遗传算法 | 第62-64页 |
4.2.2 加权二分匹配算法 | 第64-66页 |
4.2.3 PathFinder布线算法 | 第66-67页 |
4.2.4 布尔可满足性算法 | 第67-70页 |
4.3 伪布尔可满足性原理 | 第70-74页 |
4.3.1 伪布尔可满足性问题和伪布尔优化问题 | 第70-71页 |
4.3.2 伪布尔求解器 | 第71-74页 |
4.3.2.1 MiniSat+ | 第71-72页 |
4.3.2.2 Sat4j | 第72-73页 |
4.3.2.3 clasp | 第73-74页 |
4.4 基于伪布尔可满足性的多层次布线算法 | 第74-78页 |
4.4.1 通道布线问题的伪布尔转换 | 第74-76页 |
4.4.2 多层次布线算法的流程 | 第76-77页 |
4.4.3 伪布尔变量优化技术 | 第77-78页 |
4.5 实验结果及分析 | 第78-87页 |
4.5.1 实验基准电路及FPGA布线模型 | 第79-80页 |
4.5.2 布线算法的参数设定 | 第80-83页 |
4.5.3 布线算法的性能比较 | 第83-87页 |
4.6 本章小结 | 第87-88页 |
第五章 反熔丝FPGA CAD系统设计研究 | 第88-109页 |
5.1 反熔丝FPGA CAD系统设计 | 第88-101页 |
5.1.1 逻辑综合 | 第89-91页 |
5.1.2 工艺映射 | 第91-95页 |
5.1.2.1 通用库的构建 | 第92-93页 |
5.1.2.2 目标库的构建 | 第93-94页 |
5.1.2.3 目标库的验证 | 第94-95页 |
5.1.3 布局布线 | 第95-98页 |
5.1.3.1 VPR的改进 | 第95-98页 |
5.1.4 位流生成 | 第98-100页 |
5.1.4.1 新型的位流生成算法 | 第98-100页 |
5.1.5 图形用户界面 | 第100-101页 |
5.2 反熔丝FPGA CAD系统验证 | 第101-104页 |
5.3 反熔丝FPGA的编程下载 | 第104-108页 |
5.3.1 烧录器设计 | 第104-106页 |
5.3.2 芯片编程 | 第106-107页 |
5.3.3 测试结果 | 第107-108页 |
5.4 本章小结 | 第108-109页 |
第六章 基于栅氧反熔丝的位单元电路设计研究 | 第109-120页 |
6.1 栅氧反熔丝 | 第109-110页 |
6.2 已有的位单元电路 | 第110-112页 |
6.3 新型的位单元电路 | 第112-114页 |
6.4 新型位单元电路在反熔丝FPGA中的应用 | 第114-119页 |
6.4.1 反熔丝FPGA的电路设计 | 第114-116页 |
6.4.2 电路仿真与版图设计 | 第116-117页 |
6.4.3 测试结果与分析 | 第117-119页 |
6.5 本章小结 | 第119-120页 |
第七章 结论 | 第120-122页 |
致谢 | 第122-123页 |
参考文献 | 第123-131页 |
攻读博士学位期间取得的成果 | 第131-132页 |