Stratix III ALM逻辑结构的8输入分段式LUT

Stratix^® III FPGA 利用 Altera 大获成功的创新自适应逻辑模块 (ALM) 逻辑结构 ( 如图 1 所示 ) 实现了有史以来 FPGA 最高效的逻辑架构。

图 1. Stratix III 器件的ALM

Figure 1. Stratix III Device ALM

每个 Stratix III 器件的ALM有8个输入，含有一个分段式查找表 (LUT)、两个专用嵌入式加法器、两个专用寄存器以及其他增强逻辑。这些特性使ALM能够实现选择7输入LUT功能、全6输入逻辑功能，以及两个由容量更小的LUT(例如，两个独立4输入LUT) 组成的独立功能。

图2所示为一个ALM支持的各种LUT配置，表1说明了每种ALM配置。

图 2. Stratix III 器件 ALM 的分段式功能

配置	说明
*表1. Stratix III器件的ALM配置*
	Stratix III 器件的一个 ALM 可支持任意 6 输入逻辑功能。
	Stratix III 器件的一个 ALM 可以配置实现两个独立 4 输入或者更小的 LUT 。
	Stratix III 器件的一个 ALM 可以配置实现一个 5 输入 LUT 和一个 3 输入 LUT 。两个 LUT 的输入互相独立。 3 输入 LUT 可用于实现具有三个或更少输入的任意逻辑功能。因此也支持一个 5 输入 LUT 和一个 2 输入 LUT 组合。
	Stratix III 器件的一个 ALM 可以配置实现一个 5 输入 LUT 和一个 4 输入 LUT 。两个 LUT 必须共用一个输入。 5 输入 LUT 最多具有 4 个独立输入。 4 输入 LUT 最多具有 3 个独立输入。 LUT 之间共用输入在 FPGA 设计中比较普遍， Quartus ® II 软件将自动寻找这种结构方式的逻辑功能。
	Stratix III 器件的一个 ALM 可以配置实现两个 5 输入 LUT 。在这种情况下， LUT 之间共用两个输入，每个 5 输入 LUT 最多具有 3 个独立输入。
	如果两个 6 输入功能具有相同的逻辑操作和 4 个共用输入，那么这两个 6 输入功能可在一个 Stratix III ALM 中实现。
	在扩展模式下， Stratix III 器件的一个 ALM 可以实现 7 变量功能的子集。 Quartus II 软件自动识别可用 7 输入功能，将其适配到 ALM 中。

Topic	Description
Table 2. Learn More about Stratix III FGPAs
Stratix III 和Virtex-5对比	Stratix III ——世界上速度最快的 FPGA
	Stratix III ——世界上容量最大的 FPGA
	Stratix III 和 Virtex-5 逻辑效率对比
白皮书	Stratix III FPGA对比Xilinx Virtex-5器件: 体系结构和性能比较
技术文档	Stratix II 逻辑和布线体系结构 (PDF) (Stratix III 体系结构基础)
	利用自适应逻辑模块提高 FPGA 的性能和面积 (PDF)
	分段式 FPGA 逻辑单元 (PDF)
体系结构	体系结构简介