随着FPGA技术的发展，布局布线资源通常会占总资源的60％以上。同时便携式电子设备的普及对系统的功耗和面积提出了更高要求，而改进FPGA的架构和布局布线算法将会优化系统的整体性能。本文主要研究了嵌入硬核的FPGA布线通道宽度分布和改进FPGA布局算法。在嵌入硬核的FPGA布线通道宽度分布研究中，我们引入了四种架构，其布线通道宽度分布函数分别为均匀、脉冲、高斯和三角分布。通过修改VPR工具的源代码，使平台适用于具有嵌入硬核的FPGA架构，利用MCNC基准电路来测试这四种架构的性能。实验结果表明：在以网线平均长度作为指标的测试中，通道宽度均匀分布的架构具有更短的布线长度、更优的性能。在改进布局算法的研究中，我们利用在解决TSP问题中具有较高性能的蚁群算法来解决布局问题。模拟退火算法是现在普遍运用的布局算法，但其查找过程是随机的，只是利用一个判决函数来决定系统的走势，对CLB的选择没有优劣之分，导致其查找时间过长。蚁群算法是模拟自然界中蚂蚁的特性，把信息素作为蚂蚁之间交换信息的载体，利用目标函数来加强能缩短总体代价的路径上的信息素。随着时间的推移，越来越多能够提升系统性能的路径聚合到一起，从而在合理时间内找到可以接受的较优解。实验结果表明：用蚁群算法替代退火算法的实现中，在没有完全优化参数的前提下，系统性能基本和原先一致。