SCALABLE ARCHITECTURE FOR HIGH DENSITY CPLD's HAVING TWO-LEVEL HIERARCHY OF ROUTING RESOURCES

An improved, scalable CPLD device has a two-tiered hierarchical switch construct comprised of a Global Switch Matrix (GSM) and an even number of Segment Switch Matrices (SSM's). An even number of Super Logic Blocks (SLB's) are coupled to each SSM. Each SSM and its SLB's define a segment that couples to the GSM. Each SLB has a relatively large number of inputs (at least 80) and can generate product term signals (PT's) that are products of independent input terms provided from the SSM to the SLB inputs. Some of the product terms generated within each SLB are dedicated to SLB-local controls. Each SLB has at least 32 macrocells and at least 16 I/O pads which feedback to both to the local SSM and the global GSM. 100 % intra-segment connectivity is assured within each segment so that each segment can function as an independent, mini-CPLD. Each SSM has additional lines, dedicated for inter-segment (global) communications. The large number of parallel inputs to each SLB ease implementation of 64-bit wide designs. Symmetry within the design of each segment allow for more finely-granulated implementations such as for 32 or 16-bit wide designs. Selon cette invention, une unité logique programmable complexe (ULPC) à densité élevée de type amélioré comporte une structure de commutateur à hiérarchie à deux niveaux constituée d'une matrice de commutation globale (MCG) et d'un nombre pair de matrices de communication de segments (MCS). Un nombre pair de blocs logiques supérieurs (BLS) sont couplés à chaque MCS. Chaque MCS et son BLS définissent un segment qui est couplé à la MCG. Chaque BLS possède un nombre relativement élevé d'entrées (au moins 80) et peut générer des signaux de termes de produit (TP) qui sont des produits de termes d'entrée indépendants adressés par les MCS aux entrées BLS. Certains des produits de termes générés à l'intérieur de chaque BLS sont réservés aux commandes locales des BLS. Chaque BLS comporte au moins 32 macrocellules et au moins 16 plots E/S qui envoient des signaux de rétroaction aux MCS comme aux MCG. La connectivité entre segments est assurée à 100 % à l'intérieur de chaque segment, de manière à ce que chaque segment fonctionne comme une micro-ULPC indépendante. Chaque MCS comporte des lignes supplémentaires réservées aux communication à l'intérieur des segments (globales). Le nombre élevé d'entrées parallèles menant vers chaque BLS facilite la mise en oeuvre de structures 64 bits à grande échelle. La symétrie de chaque structure permet