和rs2寄存器輸入乘法操作數(shù),乘法器進(jìn)行乘法操作,2th輸出乘法結(jié)果)。
目前優(yōu)化后的乘法器
發(fā)表于 10-27 07:54
低位部分和從第一次開始便從32位寄存器高位開始右移兩位,以此類推,進(jìn)行16次加法運(yùn)算后,高位部分和已經(jīng)算出來了,而低位部分和剛好右移到寄存器的最低位,最后還需一個(gè)時(shí)鐘周期輸出乘法器的運(yùn)算結(jié)果。
同時(shí)
發(fā)表于 10-24 09:33
考慮到蜂鳥原乘法器采用了基4的Booth編碼,之后使用迭代的方法對(duì)每個(gè)周期使用加法器對(duì)部分積進(jìn)行累加,結(jié)構(gòu)如下:
從中考慮到兩點(diǎn)優(yōu)化:
① Booth編碼的更改:(使用基8的Booth編碼
發(fā)表于 10-24 07:28
首先,根據(jù)之前分享的乘法器的優(yōu)缺點(diǎn),我們針對(duì)17周期的乘法器進(jìn)行優(yōu)化,為乘法設(shè)計(jì)的專用數(shù)據(jù)通路,為了保持e203的低功耗、低面積的優(yōu)點(diǎn)、我們?nèi)圆捎没?b class='flag-5'>4booth算法進(jìn)行部分積生成,而對(duì)
發(fā)表于 10-23 06:37
多個(gè)CSA并行地對(duì)部分積求和,其中較為經(jīng)典的結(jié)構(gòu)就是Wallace樹形乘法器
下圖給出了比較經(jīng)典的華萊士樹的結(jié)構(gòu):
以一級(jí)CSA壓縮為延時(shí)單位,對(duì)9個(gè)部分積進(jìn)行壓縮需要4級(jí)CSA壓縮,共4個(gè)延時(shí)單位
發(fā)表于 10-23 06:09
蜂鳥的乘法器主體設(shè)計(jì)在ALU模塊的子單元MDV模塊中,MDV模塊包括乘除法器邏輯設(shè)計(jì),它只包含運(yùn)算控制,但并不包含具體運(yùn)算,它們都需要將部分積或者部分余數(shù)傳入數(shù)據(jù)通路(dpath模塊)中,從而實(shí)現(xiàn)
發(fā)表于 10-22 08:21
的同時(shí),門電路延遲也完全滿足要求。甚至在本隊(duì)嘗試將頻率提升至32MHz(原E203的2倍)時(shí),該乘法器,包括后文將提到的改進(jìn)后的除法器依然可以完美地工作。
發(fā)表于 10-22 08:07
的高32位。控制信號(hào)控制部分積產(chǎn)生和部分積壓縮對(duì)操作數(shù)和部分積的處理,從而完成乘法器的乘法運(yùn)算。
譯碼模塊對(duì)乘法指令進(jìn)行譯碼,基4 Booth編碼接收控制信號(hào)對(duì)被乘數(shù)和乘數(shù)進(jìn)行符號(hào)擴(kuò)
發(fā)表于 10-22 07:51
連續(xù)不斷的輸出,不會(huì)像循環(huán)移位那樣,需計(jì)算完才輸出,中間沒有等待時(shí)間。流水線乘法器
大大提高了計(jì)算效率,但是占用資源也隨即增加。因此將此乘法器用在蜂鳥E203,亦能提高數(shù)據(jù)計(jì)算效率。
發(fā)表于 10-22 07:28
乘法器的優(yōu)化實(shí)現(xiàn)一般從兩個(gè)方面入手。第一是減少生成的部分積數(shù)量,另外就是減少部分積累加的延時(shí)。
在開源的E203源碼中,32*32乘法器是利用radix-4 booth編碼產(chǎn)生部分積,每個(gè)周期做一次
發(fā)表于 10-22 06:11
可以在不同的時(shí)鐘周期內(nèi)完成,從而并行化運(yùn)算流程,提高乘法器的運(yùn)算性能。
采用多級(jí)壓縮:在Boot4乘法器中,使用了基于連乘算法的多級(jí)壓縮技術(shù)??梢酝ㄟ^增加多級(jí)壓縮,進(jìn)一步降低管理乘法器
發(fā)表于 10-21 13:17
優(yōu)化電路設(shè)計(jì):在電路設(shè)計(jì)中,可以采用更快速的邏輯單元和存儲(chǔ)器元件,優(yōu)化關(guān)鍵路徑和信號(hào)傳輸路線,從而降低延遲,縮短乘法器的運(yùn)算周期。
固定位寬:Boot4乘法器可以處理不同位寬的數(shù)據(jù),但是處理不同位寬
發(fā)表于 10-21 12:13
該CDCVF25084是一款高性能、低偏斜、低抖動(dòng)、鎖相環(huán)時(shí)鐘乘法器。它使用 PLL 在頻率和相位上將輸出時(shí)鐘精確對(duì)齊輸入時(shí)鐘信號(hào),包括 4 的乘法
發(fā)表于 09-22 11:30
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ADL5390矢量乘法器由一對(duì)匹配的寬帶可變?cè)鲆娣糯笃鹘M成,二者輸出相加,每個(gè)放大器具有單獨(dú)的線性幅度增益控制。如果兩個(gè)輸入RF信號(hào)正交,則可以將該矢量乘法器配置為矢量調(diào)制器,或?qū)⒃鲆婵刂埔_用作
發(fā)表于 04-09 10:02
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ADA-28F00WG是一種高性能的模擬乘法器,能夠?qū)蓚€(gè)輸入信號(hào)(電壓或電流)進(jìn)行乘法運(yùn)算,并輸出其結(jié)果。ADA-28F00WG乘法器采用高質(zhì)量材料制造,并結(jié)合了最新的肖特基二極管和
發(fā)表于 02-12 09:25
評(píng)論