実レイアウトによるクロスバの性能評価

概要

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クロスパは広い用途を持ち、LSI設計上の基本素子としてライブラリ化が期待される。このためにはレイアウト設計に基づく構成法の性能評価が必要である。本報告では、代表的な2種類の構成法でクロスパのレイアウト設計を行った。1つは、入力パスと出力バネを3ステートバッファを用いてスイッチで接続する方法であり、もう1つは、複数の入力をマルチプレクサを介して、1つの出力に接続する方法である。レイアウトには、Motorola社のCMOS 1.5μmプロセスを使用した。スイッチの切り替え時の遅延時間、最大動作周波数、チップのゲート数、回路規模を、バス型とマルチプレクサ型の2つの種類についてそれぞれ評価し、比較、検討をおした。その結果、入出力数およびデータ幅が等しい場合には、最大動作周波数、ゲート数、回路面積の全てにおいてマルチプレクサ型の方が、バス型よりも適していることが確認できた。入出力数が同じ場合には2bitのデータ幅の場合が、遅延時間も短く、スイッチ1つあたりのゲート数も最も少なく、効率的である事も確認できた。
社団法人電子情報通信学会の論文
1998-04-23