[发明专利]交错逻辑阵列块结构

说明书

技术领域

[001]本发明涉及集成电路(IC)器件。更具体地，本发明可以涉及在IC器件上的交错逻辑阵列块(LAB)。

背景技术

[002]IC器件在现有技术中为大家所熟知，并且可以包括多个可以被编程来执行各式各样任务的通用可编程逻辑元件。使用这些可编程逻辑元件允许电子电路的制造者避免在每个集成电路器件中分别设计和构造单独的逻辑电路。使用可编程逻辑元件的IC器件可以包括，例如，可编程逻辑器件(PLD)和结构化专用集成电路(ASIC)。为了简单起见，本文的讨论主要集中于可编程逻辑器件，但是应该被理解的是本发明的原则也可以被应用于其他类型的IC器件。

[003]可编程逻辑器件的基本构造块是一种能够通过许多输入变量执行有限的逻辑功能的逻辑元件(LE)。在一个PLD中的每一个LE一般提供一种组合逻辑功能，例如查询表(LUT)和一个或多个触发器。为了促进复杂逻辑功能的实现，在一个可编程逻辑器件中的逻辑元件经常被安排成组，以构成一个或多个逻辑阵列块。例如，在一个可编程逻辑器件中的每一个逻辑阵列块可以包括8个逻辑元件，并且所述逻辑阵列块通过使用控制位可以被编程来提供多种逻辑功能中的任何一种功能。同时，在一个可编程逻辑器件中的逻辑阵列块经常被安排为一维或者两维的阵列，并且使用一种PLD布线结构被可编程地彼此连接。

[004]PLD布线结构一般包括一个具有用来布线数据和输出使能信号的可编程互连的信号导线阵列。例如，布线结构可以包括多个水平的和垂直的导线通道，其中每一个通道可以各自包括一个或者多于一个水平的或者垂直的信号导线。另外，在一个给定通道中的导线可以跨越在一个给定行或者列中的全部LAB，或者可替代地仅仅跨越在所述行或者列中的LAB的子集(例如，4个LAB)。这些类型的导线在本文一般被称为“分段导线”，并且包括分节导线的通道在本文被称为“分段通道”。

[005]一个PLD的水平的和垂直的通道可以允许该PLD的LAB彼此通信。一个给定的LAB对之间的通信可以只需要使用单个导线通道(例如，在相同行或者列中的LAB可以各自使用一个单独的水平的或者垂直的通道进行通信)或者可能需要使用多个导线通道(例如，沿对角线相对布置的LAB可能通过一个水平通道和一个垂直通道的共同使用来通信)。另外，某些布线结构可以允许相邻的LAB不使用任何导线通道来相互通信(例如，因为一个LAB的一个输出可以有选择地被耦接到一个相邻的LAB的一个输入)。通常，使用一个单独的导线通道(或者不使用任何布线通道)与另一个LAB通信的延迟比使用多个布线通道与另一个LAB通信的延迟趋向于更低。

[006]根据上面所述，需要提供一种允许每一个LAB与更多数量的其他LAB仅使用一个单独的导线通道进行通信的结构。另外，需要提供一种允许每一个LAB与更多数量的其他LAB不使用任何导线通道进行通信的结构。

发明内容

[007]按照本发明，一种交错逻辑阵列块结构可以被提供。在本发明的一个实施例中，IC器件可以包括相互充分对齐的第一组LAB，以及相互充分对齐并且通过多个水平的和垂直的导线耦接到第一组LAB的第二组LAB。在第一和第二组中的每一个LAB可以包括相同数目的LE(例如，8个)。第一组LAB可以与第二组LAB充分地偏移每个LAB中的LE数目的一半(例如，4个)。偏移可以是垂直的或者是水平的，这取决于IC及其LAB的设计。

[008]在本发明的另一个实施例中，IC器件可以包括第一列LAB、第二列LAB、在第一和第二列LAB之间耦接和布置的垂直导线以及耦接到第一和第二列LAB的水平导线。第一列LAB中的第一至少一个LAB可以相对于第二列LAB中的第二至少一个LAB充分地垂直偏移。有益地，与如果第一至少一个LAB和第二至少一个LAB没有垂直地偏移相比，第一至少一个LAB中的LAB可以被耦接用以与第二至少一个LAB中的更多数量的LAB进行通信，而不需使用所述多个垂直导线中的任何一个。例如，与如果LAB没有垂直偏移相比，垂直偏移可以允许所述LAB仅使用一个单独的水平导线或者根本不使用布线导线来与更多块通信。

[009]在本发明的又一个实施例中，IC器件可以包括第一列LAB，以及用多个水平的和垂直的导线耦接到第一列LAB的第二列LAB。第二列LAB可以相对于第一列LAB充分垂直地偏移。另外，IC器件可以包括耦接到第一和第二列LAB的L形输入/输出(I/O)接口。L形输入/输出接口可以充分邻近第一列LAB的至少一个边缘、第二列LAB的至少一个边缘以及IC器件的至少一个边缘。