完全可编程阀门阵列生物芯片下容错导向的高阶综合算法

作为新一代流式微流控生物芯片,完全可编程阀门阵列(FPVA)生物芯片具有更高的灵活性和可编程性,已经成为一种流行的生物化学实验平台。然而,由于环境或人为因素,制造过程中通常存在一些物理故障,如通道阻塞和泄漏,这无疑会影响生化检测的结果。此外,高阶综合作为架构综合的首要阶段,其结果的质量直接影响着后续设计的优劣。因此,该文首次研究了FPVA生物芯片高阶综合过程中的容错问题,提出了单元功能转换方法、双向冗余方法、故障映射方法等动态容错技术,为实现高效的容错设计提供了技术保障。通过将这些技术集成到高阶综合设计中,进一步实现了一种高质量的FPVA生物芯片下容错导向的高阶综合算法,包括故障感知的实时绑定策略和故障感知的优先级调度策略,为实现芯片架构的鲁棒性和检测结果的准确性奠定了良好的基础。实验结果显示,所提算法能够得到一个FPVA生物芯片下高质量且容错的高阶综合方案,为后续实现容错物理设计方案提供了有力保障。