检索结果-南通市图书馆

复旦学报（自然科学版） 2005年第1期44卷 85-89页

作者：朱一杰张曦俞军复旦大学专用集成电路与系统国家重点实验室上海200433

在分析改进booth算法双字节(16bit)乘法器的基础上,提出一种并行的乘法器结构,并且在最后的快速进位链中运用了新的设计,提高了乘法器的速度,相对于传统的结构减少了一位全加器的数量,达到减小电路规模和芯片面积,降低乘法器功耗的目的.

关键词：字节 booth乘法器 booth算法并行进位链芯片功耗全加器电路降低

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基于新型压缩树的近似booth乘法器

微电子学 2022年第3期52卷 425-430页

作者：盛勇侠梁华国肖远蒋翠云易茂祥鲁迎春合肥工业大学微电子学院合肥230009 合肥工业大学数学学院合肥230009

随着大数据、云计算、物联网等技术的兴起,终端设备在硬件开销和供电方面面临巨大挑战,对于新型高效低功耗运算单元的需求日益迫切。针对运算单元功耗高的问题,提出了一种新型高效低功耗的近似booth乘法器,可应用于图像处理、多媒体处... 详细信息

随着大数据、云计算、物联网等技术的兴起,终端设备在硬件开销和供电方面面临巨大挑战,对于新型高效低功耗运算单元的需求日益迫切。针对运算单元功耗高的问题,提出了一种新型高效低功耗的近似booth乘法器,可应用于图像处理、多媒体处理、模式识别等可容错应用领域。实验结果表明,与已有乘法器相比,所提出的近似booth乘法器在功耗和延时方面分别降低了19.3%和28.6%,在面积方面节省了29.0%。同时,所提出的近似booth乘法器的运算精度也具备一定的优势。最后,在高斯滤波的应用中验证了所提出的近似booth乘法器的实用性。

关键词：近似计算低功耗 booth乘法器图像滤波

面向多媒体信息处理的可重构booth乘法器设计

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微电子学 2010年第3期40卷 329-333页

作者：孙川王友仁张砦孔德明南京航空航天大学自动化学院南京210016

设计了一种新型可重构booth乘法器。该乘法器在booth编码、部分积生成、部分积压缩和最终加法器的设计中都充分考虑了可重构的需要,能方便快速地实现8位乘法器和16位乘法器之间的切换,便于在同一电路上实现基于字节和字的多媒体信息处... 详细信息

设计了一种新型可重构booth乘法器。该乘法器在booth编码、部分积生成、部分积压缩和最终加法器的设计中都充分考虑了可重构的需要,能方便快速地实现8位乘法器和16位乘法器之间的切换,便于在同一电路上实现基于字节和字的多媒体信息处理。该乘法器通过VHDL语言编程实现,采用XST综合,并通过Modelsim在XC2V4000上完成布局布线后仿真。试验结果表明:与基于乘法分配律的可重构乘法器相比,该方法具有占用资源少和速度快的优点。

关键词：多媒体信息处理可重构电路 booth乘法器

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面向可容错计算的近似booth乘法器设计

微电子学与计算机 2018年第7期35卷 67-71页

作者：操天刘伟强朱玉莹南京航空航天大学电子信息工程学院江苏南京211106

本文提出了一种通过近似因子来实现精度可调的近似booth乘法器的设计方法,并利用归一化的平均误差距离及功耗延时的乘积来评估近似乘法器的可靠性与硬件复杂度.综合考虑可靠性与硬件复杂度,本文所设计的近似乘法器与已有设计方案相比性... 详细信息

本文提出了一种通过近似因子来实现精度可调的近似booth乘法器的设计方法,并利用归一化的平均误差距离及功耗延时的乘积来评估近似乘法器的可靠性与硬件复杂度.综合考虑可靠性与硬件复杂度,本文所设计的近似乘法器与已有设计方案相比性能更优,并在图像处理等可容错计算应用中显示出较好的应用价值.

关键词：近似计算 booth乘法器低功耗

24位booth乘法器核的一种有效BIST方法

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微电子学 2003年第4期33卷 313-316页

作者：方建平郝跃朱小安史卫东西安电子科技大学微电子研究所陕西西安710071 深圳国微电子有限公司广东深圳518040

　针对24位booth乘法器核的可测性问题,提出了一种有效的BIST(built-inself-test)设计方案。这种方案只需要对乘法器进行少量的改动,缺陷测试覆盖率可以达到95%左右。该方案还可以应用到其他嵌入式核的可测性设计中。

关键词： booth乘法器 BIST 可测性设计缺陷测试覆盖率嵌入式核

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新型高效低功耗近似booth乘法器设计

新型高效低功耗近似Booth乘法器设计

作者：盛勇侠合肥工业大学

学位级别：硕士

随着数字化时代的到来,巨量的数字化信息在为人类谋取幸福生活的同时也逐渐加重了终端数据处理设备的负担。目前阶段,硬件资源和供电方面的限制成为终端设备性能发展的瓶颈,因此人类对于新型低功耗运算单元的需求日益迫切。近似计算作... 详细信息

随着数字化时代的到来,巨量的数字化信息在为人类谋取幸福生活的同时也逐渐加重了终端数据处理设备的负担。目前阶段,硬件资源和供电方面的限制成为终端设备性能发展的瓶颈,因此人类对于新型低功耗运算单元的需求日益迫切。近似计算作为一种新兴高效低功耗设计范式被提出,广泛应用于一些容错性较好的应用中(机器学习、数据挖掘等),近似计算通过选择性放松一定的精度,可有效降低功耗,提高电路性能。在各种计算和信号处理应用中,乘法器是基本的运算单元,由于乘法器硬件结构复杂,且通常位于数字系统的关键路径。因此,乘法器的近似可以极大地优化系统性能。本论文重点针对于高效低功耗近似乘法器的近似计算设计与应用进行科学研究,为了解决基本运算单元的高功耗难题,设计了两种近似booth编码器和两种近似约简树结构,两两结合提出了四种高效低功耗近似booth乘法器。本论文的主要贡献总结如下:1、提出了两种新型近似booth编码器,该近似booth编码器在硬件开销和精确度方面实现了良好的折衷。2、提出了两种高性能近似压缩树结构,有效结合了多种近似压缩方法,明显降低了延时与功耗。其负误差与所提出的第一种近似booth编码器正误差相互补偿,有效提高了乘法器计算精度。3、设计实现了四种基于误差补偿的低功耗近似booth乘法器,与已有乘法器相比,所提出的第二种近似booth乘法器降低了20.62%的功耗与14.45%的延时,节省了19.68%的面积。同时,其归一化平均错误距离比已有的近似乘法器更优秀。4、图像滤波的结果验证了所提出的近似booth乘法器的实用性。

关键词：近似计算误差补偿 booth乘法器低功耗

优化的近似booth乘法器设计和评估及概率错误模型分析

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优化的近似Booth乘法器设计和评估及概率错误模型分析

作者：朱玉莹南京航空航天大学

学位级别：硕士

随着互联网和移动应用技术的不断发展,计算机系统的能耗以惊人的速度持续增长,对数字集成电路的低功耗设计提出更高的要求。近似计算利用许多系统和应用程序能够容忍计算结果损失部分准确性的特性,通过对乘法器等基本运算单元进行近似操... 详细信息

随着互联网和移动应用技术的不断发展,计算机系统的能耗以惊人的速度持续增长,对数字集成电路的低功耗设计提出更高的要求。近似计算利用许多系统和应用程序能够容忍计算结果损失部分准确性的特性,通过对乘法器等基本运算单元进行近似操作,在满足系统性能指标的前提下,节省资源消耗并提高工作效率,目前已经被广泛重视。本文基于乘法器结构,设计出优化的近似乘法器和近似booth-截断乘法器,并针对近似booth乘法器构建了概率错误模型。首先,本文提出了新型4-2压缩器的设计,结合近似booth编码和近似部分积阵列,使用近似因子p表示使用的近似单元数量,设计了两种精度可调的优化的近似booth乘法器IABM-1和IABM-2。将所提出的近似乘法器分别进行硬件指标和误差参数两个方面的详细分析,随着p值不断变大,IABM的硬件资源消耗不断减少,误差逐渐增大。与其他近似乘法器相比,IABM的硬件消耗更少,误差相对较小。最后将设计的8×8位的IABM-2应用于图像处理,在p＜10时可以输出良好的图像结果;将16×16的IABM-2应用于K均值聚类中,在p＜20时可以达到聚类分析的要求,验证了设计的优化的近似booth乘法器性能上的优势和实用性。接着,基于所提出的优化的近似booth乘法器和已有的近似booth乘法器设计,创新性地增加部分积阵列的截断设计,完成了四种优化的近似booth-截断乘法器设计（ATBM1,ATBM2,ATBM3和ATBM4）。将截断单元不仅应用于本文设计的近似乘法器中,同时应用于已有的近似乘法器中,证明截断单元具有提高一般近似booth乘法器性能的优势。在使用近似因子p进行近似运算单元数量调节的同时,用截断位数d表示将部分积阵列从最低有效位依次向高位逐位截断的位宽数（d＜p）,实现了多重精度调节。针对四种不同的ATBM,分别对硬件指标和误差参数两个方面进行了详尽的分析,分析ATBM的综合性能表现,总结出最优设计发生在（?）的时候。同样,将综合性能表现最优的设计应用于图像处理和K均值聚类分析中。最后,针对近似booth乘法器的电路结构,提出了近似booth乘法器的概率错误分析模型。依据近似booth乘法器的不同近似模块:近似booth编码、近似部分积阵列、近似压缩分别建立了分步概率错误模型,在此基础上建立最终的近似booth乘法器整体概率错误模型。与实际的仿真相比,本文提出的概率错误模型的计算值接近实际值,且完全不存在耗时问题,可以快速得到结果。概率错误模型可以用于计算近似乘法器在图像处理中的PSNR衡量性均值,用来预判断近似booth乘法器在图像处理中的性能。

关键词：近似乘法器 booth乘法器截断设计概率错误模型

固定位宽乘法器的量化误差补偿方法及电路实现

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西安交通大学学报 2011年第12期45卷 75-81页

作者：马晓龙陈贵灿西安交通大学电子与信息工程学院西安710049

为了减小乘法器量化噪声对认知无线电信道检测性能的影响并节省芯片面积,提出一种高精度的固定位宽基-4booth(FBB-4B)乘法器结构.该乘法器的截断部分被分为保留、自适应补偿和常数补偿3部分.常数补偿部分的量化误差补偿值合并到自适应... 详细信息

为了减小乘法器量化噪声对认知无线电信道检测性能的影响并节省芯片面积,提出一种高精度的固定位宽基-4booth(FBB-4B)乘法器结构.该乘法器的截断部分被分为保留、自适应补偿和常数补偿3部分.常数补偿部分的量化误差补偿值合并到自适应补偿部分,根据自适应补偿部分进位状态的编码产生自适应量化误差补偿值,并设计了补偿进位生成电路.相较于截断部分全部采用自适应补偿的乘法器,FBB-4B乘法器的自适应补偿部分所包含的部分积位数较少,使得自适应补偿部分的量化误差减小,从而提高了该乘法器的精度.仿真实验表明,FBB-4B乘法器的精度比其他同类乘法器的精度提高了约13%,比理想基-4booth乘法器的面积减少了30%左右.

关键词： booth乘法器固定位宽乘法器截断误差量化误差补偿

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一种高效率的RSA模幂算法的研究

计算机工程与应用 2003年第9期39卷 76-77,121页

作者：饶进平冯登国中国科技大学研究生院北京100039 信息安全国家重点实验室北京100039

RSA硬件的执行效率主要取决于模幂运算的实现效率。该文旨在介绍一种引入中国剩余定理加速私钥操作,并采用Barret模缩减方法,避开除法运算,将模幂运算转换成三个乘法运算和一个加法运算的快速模幂算法及其硬件实现方法。在乘法运算的实... 详细信息

RSA硬件的执行效率主要取决于模幂运算的实现效率。该文旨在介绍一种引入中国剩余定理加速私钥操作,并采用Barret模缩减方法,避开除法运算,将模幂运算转换成三个乘法运算和一个加法运算的快速模幂算法及其硬件实现方法。在乘法运算的实现中,采用booth乘法器,可以大大缩短电路的关键路径,显著地提高硬件的执行效率。

关键词： RSA算法模幂运算中国剩余定理 CRT booth乘法器

一种新型的高速FIR滤波器及其VLSI实现

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电子学报 2002年第2期30卷 295-297页

作者：唐长文张洁闵昊复旦大学专用集成电路与系统国家重点实验室上海200433

本文提出了一种新型的高速滤波器结构 ,此结构的核心是一种独特的乘加单元 .该乘加单元是通过对booth型乘法器与高速加法器结构的深入研究而探索出来的 .采用该乘加单元我们可以实现任何阶数高速FIR滤波器 .在文章的最后我们采用该结构... 详细信息

本文提出了一种新型的高速滤波器结构 ,此结构的核心是一种独特的乘加单元 .该乘加单元是通过对booth型乘法器与高速加法器结构的深入研究而探索出来的 .采用该乘加单元我们可以实现任何阶数高速FIR滤波器 .在文章的最后我们采用该结构实现了视频编码器中的一个高速色度滤波器。

关键词：有限冲击响应滤波器 VLSI booth乘法器