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2004异步集成电路设计的研究与进展
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歙
—
喜譬设是它然与占同步着电数路字不集同成。电9路0年设代计初领域期,的主同 50年代是组合逻辑和有
代。异步电路的研究开始是
苎 , 由 计模的扩大和生产工艺 约束条件开始的,这也当
, 先可 略的互连线之间的延迟、时钟 的
一 部分。Huffman首先指
妻多 曼譬享的问越题发(突比如出。设计方法上也面临 路能分辨出输入的变 球
, 时钟 skew 问题)。 之间必须有一
时 个最小的时
: 设 方法重新引起了设计者的重 两个时间段 和
视,与先前为纯粹追求不同的理论而进行的研究已 闻 ,
隘 小 千 台
基金项目:国家自然科学基金资助项目(6oo76o17 于 时
, 才可以分辨;当间陌
10 半导体技术第29蓉第 5期 二
oo 四年l丹
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会导致时序电路功能的不确定。基于这种分析出现
2.4 EDA时代
的一类 电路形式称为Huffman电路。
随着工艺技术的持续发展,最小线宽逐渐减
同一时期,Mullert.3】提出了另外的一类电路形
小,同时单芯片的尺寸却逐渐增大。特别是进入深
式,与现在的异步电路形式极为接近。实际上,他
亚微米以后,连线延迟的影响越来越大,使同步设
提出了使用完成信号,对于Muller电路,仅仅在
计中的时钟 skew 问题越来越难处理;芯片的密度
完成信号有效后 ,输入信号才允许发生变化。
和规模的增加,功耗问题给电池供电和散热都提出
2.2创建应用基础 了更高的要求 。
Huffman和Muller的先导工作,激起了开关电 从8O年代后期到9O年代中后期,异步电路被
路领域对异步电路的广泛研究。其中,Ungert4]的 重新引起重视。异步电路的复兴,由研究设计方法
工作是最有创造性的。他给出了设计单输入变化异 开始。设计方法的自动化为异步电路的实现提供有
步时序电路的详细方法,并提出多输入变化电路设 力的支持,出现了Locally.Clockedmachine、
计时,需要考虑的一些因素。他的工作对随后异步 Tagram、3D-machineMicropipeline等较实用的设
电路的实用
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