近几十年来，集成电路加工技术按照摩尔定律飞速发展，但是集成电路设计技术的发展却大大落后于加工技术的发展。集成电路设计技术已经远远不能发挥制造技术提供的技术潜力，因此研究高性能系统设计技术成为当务之急。 各种先进的并行技术是提高电路系统速度的重要方法。最大时间差流水线技术作为一种高速数字集成电路系统的并行设计技术，有可能使系统的工作速度接近加工技术提供的物理极限速度。设计最大时间差流水线系统采用诸如分析和设计相结合，物理综合等先进的设计方法，使最大时间差流水线技术一直是高速数字电路设计研究人员的关注之点。 最大时间差流水线的基本原理是，电路系统的工作速度不再由系统关键路径决定，而是由各条数据传输路径的最大延迟差(记为△)决定，如果将系统中的各条数据路径的延迟尽可能地调节成一样，有可能获得很高的系统工作频率。过去，人们对最大时间差流水线系统的时序约束条件、静态数据路径调整以及验证系统的设计做过了许多工作，但是到目前为止，还没有人对最大时间差流水线技术的实用化做过真正的工作。本文的工作就是要使该技术实用化。将最大时间差流水线技术应用到实际设计中，发挥其真正的作用。 阻碍最大时间差流水线技术应用到实际设计中的一个重要原因是其设计的复杂性。过去，为了获得最小的延迟差，设计都是从基本单元门开始，导致设计效率非常低。本文首先提出将设计复用技术应用于最大时间差流水线系统设计中，从而大大简化了设计，降低设计复杂度，提高了设计效率。论文分析了采用设计复用技术的最大时间差流水线系统的时序约束条件，阐明采用这种层次式设计方法与过去的非层次式设计方法相比不会降低系统的性能，也不会增加用于延迟均衡的延迟单元的数量。 设计最大时间差流水线系统比用普通设计方法设计系统需要额外的数据路径延迟调整工作。为了不增加设计人员的工作量，本文研制了自动完成最大时