本文選題：定點小數(shù)乘法 + 加法器數(shù)量　； 參考：《中南大學學報(自然科學版)》2014年01期

【摘要】：針對集成電路前端設計中的定點小數(shù)乘法器,提出一種既能夠優(yōu)化其內部加法器數(shù)量又能優(yōu)化各級加法結果位寬的低功耗算法,而且在算法的實現(xiàn)技術上,解決目前低功耗設計中算法自身邏輯單元引入被優(yōu)化系統(tǒng)從而降低系統(tǒng)優(yōu)化效果的問題。在介紹該算法的理論基礎和實現(xiàn)細節(jié)后,為了取得更加客觀、更具有統(tǒng)計特性的低功耗優(yōu)化效果,以該算法對某含有大量不同類型小數(shù)乘法器的射頻模塊進行優(yōu)化。優(yōu)化后FPGA測試結果顯示邏輯占用率降低了39.3%,寄存器總數(shù)降低了45.0%,內存占用率降低了36.9%。該算法是一種高效的低功耗算法,并且解決了一般算法實現(xiàn)技術的缺陷與不足,其適用于對含有大量小數(shù)乘法運算的系統(tǒng)進行低功耗優(yōu)化,例如數(shù)字信號處理和數(shù)字濾波器等。
[Abstract]:Aiming at the fixed-point decimal multiplier in the front-end design of integrated circuit, this paper proposes a low power algorithm which can optimize the number of internal adders and optimize the bit width of all levels of addition results.To solve the problem that the logic unit of the algorithm itself is introduced into the optimized system in the low power design at present, which reduces the optimization effect of the system.After introducing the theoretical basis and implementation details of the algorithm, in order to achieve more objective and more statistical characteristics of low power optimization effect, the algorithm is used to optimize a radio frequency module with a large number of different types of fractional multipliers.The optimized FPGA test results show that the logic occupancy rate is reduced by 39.3, the total number of registers is reduced by 45.0 and the memory occupancy rate is reduced by 36.9 percent.This algorithm is an efficient low-power algorithm, and solves the shortcomings and shortcomings of the general algorithm implementation technology. It is suitable for low-power optimization of systems with a large number of decimal multiplication operations, such as digital signal processing and digital filter.
【作者單位】： 西安電子科技大學微電子學院 寬禁帶半導體材料與器件國家重點實驗室;
【基金】：國家自然科學基金資助項目(60976068) 教育部科技創(chuàng)新工程重大項目培育資金資助項目(708083) 教育部博士點基金資助項目(200807010010)
【分類號】：TP332.2

【參考文獻】

相關期刊論文 前4條

1 羅柏文;萬明康;于宏毅;;兩種基于自適應相位補償?shù)腇DOA估計算法[J];數(shù)據(jù)采集與處理;2012年01期

2 鄧軍;楊銀堂;;全數(shù)字接收機中一種低功耗插值濾波器結構及其VLSI實現(xiàn)[J];西安電子科技大學學報;2010年02期

3 蔣俊正;王小龍;水鵬朗;;一種設計DFT調制濾波器組的新算法[J];西安電子科技大學學報;2010年04期

4 王斌;吳偉仁;曲毓萱;陳志發(fā);;一種用于UWB接收端的帶通濾波器分析與設計[J];中南大學學報(自然科學版);2012年02期

【共引文獻】

相關期刊論文 前5條

1 蔣俊正;周芳;水鵬朗;;基于線性迭代的DFT調制濾波器組的設計算法[J];電路與系統(tǒng)學報;2012年01期

2 鄧軍;楊銀堂;;全數(shù)字接收機中一種基于并行流水線與快速FIR算法的插值濾波器結構及其實現(xiàn)[J];電子與信息學報;2010年09期

3 袁博;劉紅俠;;小數(shù)乘法器的低功耗設計與實現(xiàn)[J];數(shù)據(jù)采集與處理;2013年03期

4 袁博;劉紅俠;;針對乘法器內部加法運算次數(shù)的優(yōu)化算法[J];西安電子科技大學學報;2013年03期

5 袁博;劉紅俠;;針對定點小數(shù)乘法器位寬的優(yōu)化算法[J];西安電子科技大學學報;2013年05期

相關博士學位論文 前2條

1 袁博;集成電路設計中乘法器的低功耗算法與實現(xiàn)技術研究[D];西安電子科技大學;2013年

2 羅柏文;隨機布設多天線信號合成關鍵技術研究[D];解放軍信息工程大學;2013年

【二級參考文獻】

相關期刊論文 前6條

1 龔文斌;南偉;;一種新型高性能LC帶通濾波器的設計[J];電訊技術;2008年05期

2 華驚宇,尤肖虎;移動通信中的多譜勒頻偏估計方法(英文)[J];Journal of Southeast University(English Edition);2004年04期

3 姚望;李巍;李寧;任俊彥;;應用于OFDM超寬帶系統(tǒng)中的0.18μm G_m-C濾波器和可變增益放大器的設計[J];復旦學報(自然科學版);2008年06期

4 王小龍;水鵬朗;孫曉云;;近似完全重構交替離散傅里葉變換調制濾波器組[J];西安交通大學學報;2008年08期

5 鐘微;謝雪梅;石光明;;一種靈活的圖像頻譜分割與去噪方法[J];西安電子科技大學學報;2007年06期

6 陳利霞;丁宣浩;宋國鄉(xiāng);孫曉麗;;基于總變分與小波變換的圖像去噪算法[J];西安電子科技大學學報;2008年06期

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 郭勁松,陳仁生,沈緒榜;嵌入式系統(tǒng)中ROM的設計[J];微電子學與計算機;2003年01期

2 魏澤鼎,蘭禮江;計算機的功耗與工作的可靠性[J];河北省科學院學報;1997年01期

3 楊雪金,南余榮,俞立;一種減少嵌入式處理器功耗的綜合DVS方法[J];計算機工程與應用;2005年14期

4 劉淑君;嚴利民;;一個1GHz兩倍泵的多端口寄存器堆的設計[J];微電子學與計算機;2007年11期

5 烈火;;性能·功耗·價格——NVIDIA均衡之作7900系列搶先測試[J];電腦自做;2006年04期

6 李勇;王蕾;龔銳;戴葵;王志英;;一種32位異步乘法器的研究與實現(xiàn)[J];計算機研究與發(fā)展;2006年12期

7 阿蒙;;針鋒相對 ATi RV770 VS. NVIDIA GT200[J];電腦迷;2008年12期

8 H.K.Burke;G.J.Michon;殷新開;;電荷泵隨機存儲器[J];計算機研究與發(fā)展;1975年06期

9 陸虹,劉淼,劉麗娜;存儲器功耗分析[J];微處理機;2005年03期

10 姑蘇飄雪;;沒有最強 只有更強 第二代DirectX 10顯卡展望[J];電腦迷;2007年19期

相關會議論文 前10條

1 屈雙喜;陳吉華;;基于EPIC體系結構微處理器的系統(tǒng)級低功耗設計技術[A];全國第13屆計算機輔助設計與圖形學（CAD/CG）學術會議論文集[C];2004年

2 張承義;郭維;周宏偉;;Cache漏流功耗的自適應優(yōu)化:動態(tài)容量調整[A];第十五屆計算機工程與工藝年會暨第一屆微處理器技術論壇論文集（B輯）[C];2011年

3 羅維根;;IC卡和非易失性鐵電存儲器[A];上海市老科學技術工作者協(xié)會一、二、三屆學術年會論文選集[C];2006年

4 龐博;張長明;;基于CORDIC算法的數(shù)字協(xié)處理器設計與測試[A];2008年中國高校通信類院系學術研討會論文集（下冊）[C];2009年

5 趙愛君;;DDR SDRAM原理介紹及其MPC8548 DDR2控制器參數(shù)配置[A];2010中國儀器儀表學術、產(chǎn)業(yè)大會（論文集2）[C];2010年

6 丁原;劉玉樹;朱天煥;;冗余數(shù)據(jù)路徑的研究與實現(xiàn)[A];2001中國控制與決策學術年會論文集[C];2001年

7 鄭杰;郭隱彪;;嵌入式系統(tǒng)中的低功耗設計[A];福建省科協(xié)第四屆學術年會——提升福建制造業(yè)競爭力的戰(zhàn)略思考專題學術年會論文集[C];2004年

8 宋緋;劉曉寧;;DSP/MCU結構的新型處理器[A];第九屆全國青年通信學術會議論文集[C];2004年

9 馮振乾;蘇金樹;張曉哲;;對象存儲研究[A];計算機技術與應用進展·2007——全國第18屆計算機技術與應用（CACIS）學術會議論文集[C];2007年

10 杜川華;;一種基于CPLD的數(shù)據(jù)接口卡的設計[A];中國工程物理研究院第七屆電子技術青年學術交流會論文集[C];2005年

相關重要報紙文章 前10條

1 ;硬件應用問答[N];中國計算機報;2004年

2 小玉;你的電腦費電嗎?[N];中國電腦教育報;2009年

3 丁寧;電腦功耗，你清楚嗎[N];電腦報;2004年

4 ;NEC芯片功耗更低[N];計算機世界;2000年

5 四川 金聰;硬件功耗知多少？[N];電腦報;2003年

6 廣西 克利弗蘭騎士;你的“芯”有多熱？[N];電腦報;2005年

7 春水東流;簡單查看顯存位寬[N];中國電腦教育報;2004年

8 ;公正的對決[N];電腦報;2008年

9 ;性能與功耗的博弈[N];計算機世界;2008年

10 王旭 龔勝;供電不足將造成新一代配件死亡[N];中國計算機報;2004年

相關博士學位論文 前10條

1 毛熠璐;基于性能和功耗權衡模型的分時系統(tǒng)動態(tài)調頻技術研究[D];中國科學技術大學;2012年

2 袁博;集成電路設計中乘法器的低功耗算法與實現(xiàn)技術研究[D];西安電子科技大學;2013年

3 賴明澈;同步數(shù)據(jù)觸發(fā)多核處理器體系結構關鍵技術研究[D];國防科學技術大學;2008年

4 劉勝;超寬SIMD DSP片上并行數(shù)據(jù)訪存關鍵技術研究[D];國防科學技術大學;2012年

5 鄭偉;多媒體應用的高性能數(shù)字信號處理器功能部件結構設計研究[D];浙江大學;2003年

6 谷曉忱;并行蒙特卡羅計算硬件加速器的關鍵技術研究[D];國防科學技術大學;2010年

7 李俠;低功耗嵌入式微處理器的VLSI設計研究[D];復旦大學;2004年

8 石偉;基于數(shù)據(jù)觸發(fā)的多核異步微處理器關鍵技術研究[D];國防科學技術大學;2010年

9 張波濤;片上高性能嵌入式計算—面向軟基帶的應用并行處理模型及體系結構[D];國防科學技術大學;2011年

10 李清安;面向非易失性片上存儲的編譯技術研究[D];武漢大學;2013年

相關碩士學位論文 前10條

1 周夏輝;基于cyclone Ⅲ組合導航計算機設計與實現(xiàn)[D];哈爾濱工程大學;2012年

2 吳洪濤;存儲器訪問調度的應用實現(xiàn)研究[D];浙江大學;2006年

3 王宇慶;基于DVI接口的數(shù)字視頻信號傳輸技術研究[D];吉林大學;2005年

4 余龍理;高性能低功耗嵌入式CPU中整數(shù)單元的設計研究[D];浙江大學;2004年

5 敖強;一種電阻式觸摸屏驅動芯片的設計研究[D];遼寧大學;2012年

6 晏國鑫;基于ULPI接口的USB IP核設計與驗證[D];電子科技大學;2008年

7 董存霖;一種應用于增益單元嵌入式動態(tài)隨機存儲器的自適應動態(tài)刷新及寫電壓調整方案[D];復旦大學;2011年

8 宋娜;臂式可穿戴計算機的硬件研究與設計[D];電子科技大學;2008年

9 朱家國;低功耗存儲器設計[D];寧波大學;2011年

10 許春鳳;基于PCI總線的RS編譯碼接口卡的設計與FPGA實現(xiàn)[D];內蒙古工業(yè)大學;2006年

，

本文編號：1764629