超通用水分子形交換方塊之FPGA設計
本研究提出一個新的超通用、每邊w個端點的四邊形水分子形交換方塊(Water-Molecule-Shaped Switch Block; WMSB)架構,以應用在FPGA之多點連線(multipoint interconnection)和諸多交換網路的設計上。超通用交換方塊(HUSB)的領域中,Fan[2]提出當前唯一一個(4, w)-HUSB,但Fan’s (4, w)-HUSB所需的開關個數大約是6.3w個開關,在接下來的篇幅之中,我們將證明(4, w)-WMSB是只需6w個開關的HUSB;此外,我們還證明沒有(4, w)-HUSB可以使用小於6w個開關。本研究中還使用VPR(一種CAD)及其內建的大量標準線路以證明(4, w)-WMSB不僅是理論上最佳的亦是實用性佳的交換方塊。鑑此,(4, w)-WMSB開關效率高(switch-efficiency)的設計十分適用於其他的交換網路設計,如公共電話網路(Public Switched Telephone Network)。