RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Системы и средства информатики // Архив

Системы и средства информ., 2024, том 34, выпуск 4, страницы 3–15 (Mi ssi952)

Новый подход к реализации логических функций в программируемых логических интегральных схемах

С. Ф. Тюринab, С. И. Советовa, Ю. А. Степченковc, Ю. Г. Дьяченкоc

a Пермский национальный исследовательский политехнический университет
b Пермский государственный национальный исследовательский университет
c Федеральный исследовательский центр «Информатика и управление» Российской академии наук

Аннотация: Рассматривается расширение функциональных возможностей логического элемента LUT (Look up Table) программируемых логических интегральных схем (ПЛИС) типа FPGA (Field-Programmable Gate Array). Предлагаемый метод использует неактивную половину дерева транзисторов элемента. В статье исследуются также реализация элемента на одну переменную 1-LUT, который реализует логическую функцию одновременно с дешифрацией (DC, decording) переменной, и его использование для создания LUT на $n$ переменных $n$-LUT + DC FPGA. Моделирование подтверждает работоспособность элемента и масштабирование для создания элементов на $n$ переменных $n$-LUT. Анализ показывает существенный выигрыш предложенного подхода: уменьшение сложности в числе транзисторов и снижение временной задержки. Разработанный элемент позволяет существенно увеличить функциональность логики отечественных ПЛИС в рамках существующих ограничений, сдерживающих импортозамещение электронной компонентной базы.

Ключевые слова: логические функции, ПЛИС, LUT, дешифрация набора переменных.

Поступила в редакцию: 05.06.2024

DOI: 10.14357/08696527240401



© МИАН, 2025