単一磁束量子を用いたFPGAの実装に向けたシフトレジスタデータリンクFPGAの面積比較

Area comparison of FPGA using a Single-Flux-Quantum Shift-Register Data Link


和田 洋明, 山梨 裕希, 吉川 信行 (横浜国大)


Abstract:現在FPGAは主に半導体集積回路を用いて作られている。その半導体集積回路に代わる新たなデバイスとして高速動作性、低消費電力性が特徴である単一磁束量子回路(Single Flux Quantum : SFQ)が存在する。このSFQ回路を用いてFPGAを作成する研究を行っている。従来のFPGAのSwitch box、Connection Blockの代わりにシフトレジスタを用いてLogic Blockに入出力を行うハイスループットのデータリンクの検討をしている。本研究では新たなFPGAのアーキテクチャの提案に向けて2bitLUT(Look Up Table)に入出力を行うシフトレジスタデータリンク回路の設計、面積比較およびシミュレーションによる検証を行った。