高性能52位或门与108位与门的全定制设计

"高扇入与/或逻辑的设计与实现 (2008年) - 自然科学 论文" 本文是一篇关于高扇入与/或逻辑设计与实现的研究论文，出自2008年《重庆大学学报》第31卷第8期。该研究由梅林、张静波和马安国等人共同完成，主要关注的是在高性能浮点乘加部件中的应用需求。研究中，作者全定制设计了52位或门和108位与门，以提高运算速度和效率。 在设计过程中，研究人员使用了HSPICE工具进行电路模拟，采用了CSM 0.13微米工艺的最慢参数，工作电压为1.2伏，环境温度设定为25℃。他们对各种实现方式的电路特性进行了分析，并使用理论上导致最大延时的输入激励进行模拟。这些输入激励的频率设定为1.25GHz，斜率是输入激励周期的10%。输出延时被定义为输入电压的50%到输出电压的50%之间的时长，而最大延时则选取所有输入数据中最大的那个值。 为了比较不同逻辑类型的性能，作者设计并实现了5种不同版本的52位或门。在与门的实现上，他们选择了静态互补CMOS逻辑和n-p CMOS逻辑两种直接实现方式，以及多米诺逻辑的间接实现方式。通过对比模拟结果，研究发现这些全定制设计的52位或门和108位与门在速度、功耗和面积上都有较为优越的综合性能。 关键词包括高扇入与/或逻辑、全定制、静态逻辑和动态逻辑。该研究对于理解和优化高性能计算系统中的逻辑设计具有重要意义，尤其是浮点运算密集型应用，如图形处理、科学计算等领域。通过这些优化设计，可以提升处理器的运算能力和能效比，为未来高速计算机系统的开发提供了有价值的参考。