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滑动窗口应用循环展开及其数据通路生成

计算机学报 2008年第6期31卷 989-997页

作者：董亚卓刘明政夏飞窦勇国防科学技术大学计算机学院长沙410073 总后后勤研究所北京100071

滑动窗口广泛应用于图像处理、模式识别和数字信号处理中,它具有数据量大、计算密集等特点.可重构硬件为滑动窗口应用提供了一个灵活高效的实现平台.文中基于一种存储、数据调度模型及其相应的数据通路生成技术,研究循环展开对滑动窗口... 详细信息

滑动窗口广泛应用于图像处理、模式识别和数字信号处理中,它具有数据量大、计算密集等特点.可重构硬件为滑动窗口应用提供了一个灵活高效的实现平台.文中基于一种存储、数据调度模型及其相应的数据通路生成技术,研究循环展开对滑动窗口应用的面积、时钟频率和吞吐率的影响.实验结果表明内层循环展开相对于外层循环展开将带来更大的控制复杂度,增加了对芯片面积的需求,然而外层循环展开需要更多的存储资源保存重用数据;当片内存储模块个数增加到一定规模时,时钟频率将随着循环展开不断降低;不同维度的应用,吞吐率随循环展开提升程度不同.

关键词：滑动窗口操作高级综合循环展开数据通路存储结构

采用二元CSP引擎求解RTL数据通路的可满足性

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计算机辅助设计与图形学学报 2009年第4期21卷 442-447页

作者：吴为民北京交通大学计算机与信息技术学院北京100044

针对寄存器传输级(RTL)验证和测试过程中非常重要的数据通路可满足性求解问题,提出一种基于二元约束满足问题(CSP)的求解方法,包括数据通路提取、二元CSP建模和搜索求解3个步骤.数据通路提取通过对接口布尔变量和某些字变量赋值,为各个... 详细信息

针对寄存器传输级(RTL)验证和测试过程中非常重要的数据通路可满足性求解问题,提出一种基于二元约束满足问题(CSP)的求解方法,包括数据通路提取、二元CSP建模和搜索求解3个步骤.数据通路提取通过对接口布尔变量和某些字变量赋值,为各个数据通路器件建立环境;二元CSP建模则根据该环境和各个数据通路器件的功能,将数据通路的可满足性问题转化为二元CSP描述;该二元CSP问题的描述被送入到二元CSP引擎,并采用冲突引导的回跳搜索策略进行求解,获得有解的例证或无解的判定.实验结果表明,即使在没有采取很多优化策略的条件下,该方法仍有较好的性能,并优于基于线性规划(LP)的求解方法.

关键词：寄存器传输级数据通路可满足性约束满足问题模型检验

DSP数据通路基于累加器测试的结构可测性设计

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仪器仪表学报 2009年第11期30卷 2372-2378页

作者：肖继学谢永乐陈光 西华大学机械工程与自动化学院成都610039 电子科技大学自动化工程学院成都610054

在综述VLSI结构可测性设计方法的基础上,提出了DSP数据通路基于累加器测试的结构可测性设计方案:利用选择器或三态门实现电路测试、工作模式的切换;在测试模式时,电路中的寄存器复用为扫描链以完成测试矢量的传送从而提高电路的可测试... 详细信息

在综述VLSI结构可测性设计方法的基础上,提出了DSP数据通路基于累加器测试的结构可测性设计方案:利用选择器或三态门实现电路测试、工作模式的切换;在测试模式时,电路中的寄存器复用为扫描链以完成测试矢量的传送从而提高电路的可测试性能。基于本方案的FFT处理器、IIR滤波器、DF-FPDLMS自适应滤波器的数据通路的可测性设计,若忽略数据线延迟,其关键路径仅比原来的分别增加了1、2、0倍的选择器或三态门门延迟。实验表明,若字宽、阶数均为8,它们所需额外硬件开销分别为原来的5.416%、4.969%、4.783%,关键路径分别增加了1.839%、2.382%、0.036%。结果表明,该方案通用性好,扩展性强,额外硬件开销小,几乎不会影响原电路的性能。

关键词： DSP 累加器可测性设计测试数据通路

RTL数据通路模拟矢量自动生成方法研究与实现

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计算机辅助设计与图形学学报 2004年第8期16卷 1062-1069页

作者：李暾郭阳李思昆国防科学技术大学计算机科学与技术学院长沙410073

针对已有的RTL数据通路模拟矢量自动生成方法的不足 ,提出一种利用约束逻辑编辑 (CLP)自动生成数据通路模拟矢量的新方法该方法首先对给定的VerilogRTL描述采用程序切片进行设计化简 ,然后对化简后的结果基于位向量算术原理生成CLP约... 详细信息

针对已有的RTL数据通路模拟矢量自动生成方法的不足 ,提出一种利用约束逻辑编辑 (CLP)自动生成数据通路模拟矢量的新方法该方法首先对给定的VerilogRTL描述采用程序切片进行设计化简 ,然后对化简后的结果基于位向量算术原理生成CLP约束 ,并利用CLP求解器GProlog进行约束求解 ,最终生成满足输出要求的模拟矢量该方法约束求解速度快 ,生成的约束是统一的 ,得到的模拟矢量较完备 ,能满足模拟验证的要求实验结果表明。

关键词： RTL 数据通路模拟矢量自动生成方法约束逻辑编辑 CLP VLSI 形式化描述模型检验位向量算术约束求解

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高层次数据通路的等价性验证方法

哈尔滨工程大学学报 2008年第6期29卷 583-588页

作者：李东海马光胜胡靖哈尔滨工程大学计算机科学与技术学院黑龙江哈尔滨150001

为了实现多项式数据通路的初始算术规范与其相应的寄存器传输级实现之间的等价性验证,提出了一个有序的、简化的和正则的带权值广义表模型表达字级多项式,同时给出了该模型的化简、加法和乘法运算规则,基于这些规则对寄存器传输级电路... 详细信息

为了实现多项式数据通路的初始算术规范与其相应的寄存器传输级实现之间的等价性验证,提出了一个有序的、简化的和正则的带权值广义表模型表达字级多项式,同时给出了该模型的化简、加法和乘法运算规则,基于这些规则对寄存器传输级电路构建其相应有序的、简化的和正则的带权值广义表模型.实验结果表明,该模型对寄存器传输级电路的等价性验证与*BMD相比,不论是在存储空间还是在CPU时间花费上均有明显的优势.

关键词：字级多项式带权值广义表数据通路等价验证

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亚阈值32位数据通路设计

清华大学学报（自然科学版） 2010年第1期50卷 9-12页

作者：刘鸣陈虹贾晨王志华清华大学微电子学研究所北京100084

亚阈值数字电路技术是特殊的超低功耗技术,适用于对低功耗要求苛刻,但速度要求不高的应用领域。该文提出了亚阈值数字标准单元设计方法,从尺寸、驱动、结构几方面设计了亚阈值数字标准单元库。一个采用亚阈值单元库设计的32位数据通路... 详细信息

亚阈值数字电路技术是特殊的超低功耗技术,适用于对低功耗要求苛刻,但速度要求不高的应用领域。该文提出了亚阈值数字标准单元设计方法,从尺寸、驱动、结构几方面设计了亚阈值数字标准单元库。一个采用亚阈值单元库设计的32位数据通路结果表明:与采用传统库相比,数据通路的噪声容限提高了8%,工作频率提高了42%,能耗降低了27%,能量延迟积降低了49%,漏电流降低了64%。

关键词：亚阈值数字电路超低功耗标准单元标准单元库数据通路

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高性能可重构DSP处理器的数据通路设计

电子科技大学学报 2005年第2期34卷 194-197页

作者：韩亮李莺张馨陈杰中国科学院微电子研究所北京100029

介绍了高性能定点可重构DSP处理器的数据通路设计。该数据通路以功能强大的16位定点计算单元为基础,搭建起高速16位数据处理平台;并能以单指令流多数据流的方式灵活支持多维向量运算;通过重构的方法有效地支持了32位数据处理。

关键词：数字信号处理数据通路可重构单指令流多数据流并行处理

适用于数据通路的可编程逻辑器件FDP100K

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电子学报 2006年第8期34卷 1372-1375页

作者：侯慧马晓骏来金梅童家榕孙劼陈利光复旦大学专用集成电路与系统国家重点实验室上海201203

设计研制了一款适用于数据通路的10万门容量的FPGA器件FDP100K(FDP:FPGA for Data-Path),其主要特点为:可编程逻辑单元结构不同于国际上已有的可编程逻辑单元结构,是一种新颖的基于查询表LUT和多路选择器MUX的混合结构;连线资源结构采... 详细信息

设计研制了一款适用于数据通路的10万门容量的FPGA器件FDP100K(FDP:FPGA for Data-Path),其主要特点为:可编程逻辑单元结构不同于国际上已有的可编程逻辑单元结构,是一种新颖的基于查询表LUT和多路选择器MUX的混合结构;连线资源结构采用新颖的层次式布线结构,提供高度灵活的布线能力.芯片采用SM IC 0.35μm CMOS工艺,包含1024个可编程逻辑单元和128个可编程IO单元.芯片配合自主开发的软件系统FDE(FPGA Development Environment)进行测试,结果表明:FDP100K芯片的可编程逻辑单元功能正常;芯片的各种连线资源功能正常;可以准确地实现数据通路型电路和其他类型的电路的功能.

关键词：现场可编程逻辑器件数据通路可编程互连资源可编程逻辑资源

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基于模拟的定点算术数据通路等价性验证

吉林大学学报（工学版） 2009年第5期39卷 1309-1313页

作者：吴俊华李东海马光胜李光顺哈尔滨工程大学计算机科学与技术学院哈尔滨150001 曲阜师范大学计算机科学学院山东日照276826

为证明定点数据通路的定点算术规范与转换后的寄存器传输级实现是等价的,结合算术转换和多项式函数对实现序列加法、乘法、移位运算的定点数据通路进行建模,根据多项式函数的结论得到对定点数据通路进行等价验证所需要的模拟向量数的上... 详细信息

为证明定点数据通路的定点算术规范与转换后的寄存器传输级实现是等价的,结合算术转换和多项式函数对实现序列加法、乘法、移位运算的定点数据通路进行建模,根据多项式函数的结论得到对定点数据通路进行等价验证所需要的模拟向量数的上界,避免穷举所有的模拟向量。实验结果证明本文提出的方法是有效的。

关键词：计算机系统结构等价验证数据通路多项式函数算术转换