This consistently written book provides a comprehensive presentation of a multitude of results stemming from the author's as well as various researchers' work in the field. It also covers functional decomposition for incompletely specified functions, decomposition for multi-output functions and non-disjoint decomposition.

During the last few years Field Programmable Gate Arrays (FPGAs) have become increasingly important. Thanks to recent breakthroughs in technology, FPGAs offer millions of system gates at low cost and considerable speed. Functional decomposition has emerged as an essential technique in automatic logic synthesis for FPGAs. Functional decomposition as a technique to find realizations for Boolean functions was already introduced in the late fifties and early sixties by Ashenhurst, Curtis, Roth and Karp. In recent years, however, it has attracted a great deal of renewed attention, for several reasons. First, it is especially well suited for the synthesis of lookup-table based FPGAs. Also, the increased capacities of today's computers as well as the development of new methods have made the method applicable to larger-scale problems. Modern techniques for functional decomposition profit from the success of Reduced Ordered Binary Decision Diagrams (ROBDDs), data structures that provide compact representations for many Boolean functions occurring in practical applications. We have now seen the development of algorithms for functional decomposition which work directly based on ROBDDs, so that the decomposition algorithm works based on compact representations and not on function tables or decomposition matrices as in previous approaches. The book presents, in a consistent manner, a comprehensive presentation of a multitude of results stemming from the author's as well as various researchers' work in the field. Apart from the basic method, it also covers functional decomposition for incompletely specified functions, decomposition for multi-output functions and non-disjoint decomposition. Functional Decomposition with Application to FPGA Synthesis will be of interest both to researchers and advanced students in logic synthesis, VLSI CAD, and Design Automation as well as professionals working in FPGA design and the development of algorithms for FPGA synthesis.

Das vorliegende Lehrbuch beschaftigt sich mit einem fiir das Gebiet der Infor- matik sehr alten Thema, dem logischen Entwurf von kombinatorischen Schal- tungen, also dem Problem, eine moglichst in Platz und Zeit effiziente Rea- lisierung einer vorgegebenen Booleschen Funktion zu finden. Viele bekannte und weniger bekannte Wissenschaftler haben sich in den letzten 50 Jahren mit dieser grundlegenden Thematik der Technischen Informatik befafit. Stellver- tretend seien C. E. Shannon, W. Quine, EJ. McCluskey, J. P. Roth und O. B. Lupanov genannt. Wahrend sich die Arbeiten bis in die 80er Jahre aufgrund der ungenfigenden zur Verfiigung stehenden Rechenkapazitaten vorwiegend mit (komplexitats-) theo- retischen Aspekten beschaftigt haben, ist in den letzten 15 Jahren der prakti- sche Aspekt immer mehr in den Vordergrund geriickt. Ein Anstofi hierfiir ist si- cherlich in der rasanten Entwicklung der Hochstintegration und in der hieraus resultierenden Moglichkeit zum Entwurf sehr grofier (anwendungsspezifischer) digitaler Systeme, die in ihrer Komplexitat ohne Rechnerunterstfitzung mitt- lerweile nicht mehr zu beherrschen sind, zu sehen. Ein weiterer Grund besteht in der Verfiigbarkeit schneller Rechentechnik, die es erst erlaubt, Instanzen, die fiber Spielbeispiele hinausgehen, in Angriff zu nehmen. Durch die Bereit- stellung neuer Technologien -als Beispiel seien die Field Programmable Gate Arrays (FPGA) genannt, die in ihren Moglichkeiten weit fiber die der Program- mable Logic Arrays (PLA) hinausgehen - und wiederum durch die rasant ge- stiegene Leistungsfahigkeit heutiger Rechner, die es erlaubt, komplexere Auf- gabenstellungen anzugehen, ist das Interesse von der zweistufigen logischen Synthese weg zur mehrstufigen Logiksynthese gerfickt.