FPGA设计包括芯片硬件结构设计和配套软件系统设计两大部分,其中软件系统设计必须与芯片硬件结构相匹配。由于FPGA可编程逻辑单元硬件结构的多样性,可编程逻辑块的映射工具总是和某种特定的硬件结构相结合的,大大限制了可编程逻辑块映射工具的灵活性。基于数学中图模式匹配的概念,提出了一种对含LUT、DFF、MUX和快速进位链的FPGA可编程逻辑单元都能有较好适应性的映射算法FDUMAP,从而在算法通用性方面取得了一定的突破。但存在的问题是,随着逻辑单元基本功能元件种类的增加,该算法的复杂度成指数规律增加。另外,该算法在性能上也无法与专用映射算法相比拟。本文针对现代主流FPGA逻辑单元结构特征进行了共性分析,提取出具有共性的元件,如:LUT、DFF、MUX,F5MUX,AND门和XOR门,提出的映射算法不但能处理含LUT、DFF、MUX和快速进位链的逻辑单元,而且还能处理现代FPGA逻辑单元中经常出现的、专门为实现特殊电路功能的元件如F5MUX,AND门和XOR门等,因而具有更广泛的适应性,能很好地处理现代FPGA逻辑单元的结构特征,并且适用于任意规模,包含任意种元件类型的新型芯片结构。为了降低算法的复杂度,本文提出了对可编程逻辑单元分层、分类的映射思想;为了提高逻辑单元的映射效率,在映射过程中引入了匹配度系数,从而在算法的复杂度和性能方面得到了大幅度的提高。同时实验结果表明,该工具映射结果可以和专用逻辑块映射工具相媲美甚至超越。