Nopeat digitaaliset piirit vaativat tehokkaita laskuri- ja rekisterisuunnitteluja nopean tietojenkäsittelyn ja mahdollisimman pienten viivästysten varmistamiseksi. Optimointiin kuuluu sopivien arkkitehtuurien valinta, etenemisviiveiden minimointi ja tehonkulutuksen vähentäminen.

Vastasuunnittelun optimointi

Vasta-aineita käytetään tapahtumien laskemiseen tai ajastussignaalien tuottamiseen. Optimointiin, suunnittelijat keskittyvät vähentämään logiikkatasoja ja valitsemaan sopivia flip-floppeja. Synkronisten laskureiden avulla voidaan vähentää etenemisviiveitä, mutta synkroniset laskurit tarjoavat paremman hallinnan ja vakauden.

Harmaa koodilaskurit voivat myös vähentää kytkentämelua ja virrankulutusta. Lisäksi nopeat logiikkaperheet ja huolelliset asettelutekniikat voivat parantaa kokonaisvastanopeus.

Rekisterisuunnittelun optimointi

Rekisterit tallentavat tietoja väliaikaisesti ja ovat kriittisiä valmisteilla. Nopeutensa parantamiseksi suunnittelijat valitsevat flip-flopseja, joissa on matala asennus- ja pitoajat. Reunavetoisten flip-floppien käyttäminen minimoi viiveen ja parantaa ajoitusta.

Kuhunkin rekisteriin kohdistuvan kuormituksen vähentäminen minimoimalla tuulettimen poistoa ja optimoimalla kellonjakeluverkkoa edistää myös suurempaa nopeutta. Kellon gatingin kaltaiset tekniikat voivat vähentää virrankulutusta uhraamatta suorituskykyä.

Muut optimointitekniikat

  • Nopean logiikan käyttö perheissä, kuten ECL:ssä tai KML:ssä
  • Toteutus pillitys lisätä läpimeno
  • Minimoin loiskapasitanssit ulkoasun optimoinnin avulla
  • Signaalin asianmukaisen päättämisen soveltaminen heijastusten vähentämiseksi