粒度可変構造を持つ再構成論理セルアーキテクチャの提案(アーキテクチャI, デザインガイア-VLSI設計の新しい大地を考える研究会-)

概要

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従来のリコンフィギャラブル・ロジックデバイスに見られるアーキテクチャは, 論理セルで扱う演算素子, すなわち粒度(granularity)の違いにより, 細粒度方式と粗粒度方式の2種類に大別できる.これらのデバイスにアプリケーションを実装する場合, 処理の内容に応じて粗粒度処理に適したものと, 細粒度処理に適したものとが存在するため, 実装効率と速度を両立させることが難しい.そこで著者らは, 4ビットリップルキャリアダーを基本とし, これにコンフィグレーションメモリを追加することで, 加算器のゲート構造を利用して論理演算が可能な論理セルを提案する.これにより粗粒度方式の高速性, 細粒度方式の汎用性という両方の特徴を併せ持つ新しいアーキテクチャが実現可能となる.本稿では, 論理合成用のライブラリを用いて, 提案する論理セルの前評価を行った.その結果, 自身の持つゲート構造を利用することで, 十分な実装効率が期待できることを確認した.また, 算術演算時には, 4-LUTで構成した場合と比較してコンフィグレーションメモリビット数を約15%削減できることを確認した.
2005-11-23