16位超前进位加法器的设计 被引量：8

1

作者 谢莹 陈琳 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 2004年第4期450-454,共5页

电子计算机是由具有各种逻辑功能的逻辑部件组成的,加法器就属于其中的组合逻辑电路。如果对传统的加法器电路进行改进,在超前进位链的基础上,用一种新的超前进位链树的设计方法不仅可以克服串行进位加法器速度低的缺点,也可以解决单纯... 电子计算机是由具有各种逻辑功能的逻辑部件组成的,加法器就属于其中的组合逻辑电路。如果对传统的加法器电路进行改进,在超前进位链的基础上,用一种新的超前进位链树的设计方法不仅可以克服串行进位加法器速度低的缺点,也可以解决单纯的超前进位加法器带负载能力不足等问题,从而在实际电路中使加法器的运算速度达到最优。根据这种理论,可以推导得到最优的任意位加法器。 展开更多

关键词 半加器 全加器 超前进位加法器 4位超前进位加法器 16位超前进位加法器

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超前进位加法器的一种优化设计 被引量：5

2

作者 黄舒怀 蔡敏 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2004年第8期65-68,共4页

描述了超前进位加法器的一种优化设计。在结构上采用按4位分组进行超前进位的方法达到并行、高速的目的。为了在高速运算的同时降低功耗,对求和式子进行了逻辑变换;在晶体管级进行优化的单元电路设计,可减小延时、降低整个电路的面积和... 描述了超前进位加法器的一种优化设计。在结构上采用按4位分组进行超前进位的方法达到并行、高速的目的。为了在高速运算的同时降低功耗,对求和式子进行了逻辑变换;在晶体管级进行优化的单元电路设计,可减小延时、降低整个电路的面积和功耗。 展开更多

关键词 超前进位加法器 优化设计 逻辑变换 晶体管

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性能改进的16位超前进位加法器 被引量：1

3

作者 李嘉 蒋林 《现代电子技术》 2007年第22期172-174,共3页

加法运算是最重要最基本的运算,所有的其他基本算术运算,减、乘、除、模乘运算最终都能归结为加法运算。在不同的场合使用的加法器对其要求也不同,有的要求速度更快,有的要求面积更小。基于速度更快的要求,对3种常用加法器从结构与性能... 加法运算是最重要最基本的运算,所有的其他基本算术运算,减、乘、除、模乘运算最终都能归结为加法运算。在不同的场合使用的加法器对其要求也不同,有的要求速度更快,有的要求面积更小。基于速度更快的要求,对3种常用加法器从结构与性能上进行比较,给出了综合面积与速度的比较。进而对超前进位加法器进行了进一步改进,加入了流水线结构设计,大大提高了其速度性能。 展开更多

关键词 串行进位加法器 超前进位加法器 流水线 逻辑综合

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进位保留加法器的命题投影时序逻辑组合验证 被引量：2

4

作者 张南 段振华 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期192-196,共5页

为保证硬件设计的正确性,提出了对硬件设计组合验证的新方法.该方法在命题投影时序逻辑的统一框架下,实现对硬件系统行为的建模,对所期望性质的形式化描述,并利用命题投影时序逻辑合理且完备的公理系统对系统性质进行验证,从而证明硬件... 为保证硬件设计的正确性,提出了对硬件设计组合验证的新方法.该方法在命题投影时序逻辑的统一框架下,实现对硬件系统行为的建模,对所期望性质的形式化描述,并利用命题投影时序逻辑合理且完备的公理系统对系统性质进行验证,从而证明硬件系统满足期望的性质,保证设计的正确性.进位保留加法器的验证实例说明了该方法的可行性。 展开更多

关键词 时序逻辑 组合验证 进位保留加法器 超前进位加法器

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5加数并行加法器及其进位接口

5

作者 刘杰 易茂祥 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期251-252,259,共3页

传统加法器在处理多操作数累加时,必须进行多次循环相加操作。针对该问题设计5操作数并行加法器及其高速进位接口。电路采用多操作数并行本位相加和底层进位级联传递的方式,在一定程度上实现多操作数间的并行操作,减少相加次数。模拟结... 传统加法器在处理多操作数累加时,必须进行多次循环相加操作。针对该问题设计5操作数并行加法器及其高速进位接口。电路采用多操作数并行本位相加和底层进位级联传递的方式,在一定程度上实现多操作数间的并行操作,减少相加次数。模拟结果验证了该加法器的设计合理性,证明其能缩短累加时间、提高运算效率。 展开更多

关键词 加法器 超前进位加法器 进位接口

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一种Ling选择进位加法器

6

作者 田宇 周端 徐阳扬 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第16期245-247,共3页

设计一种Ling选择进位加法器,组间采用Ling进位代替传统的进位,利用内部连线与节点扇出平衡的并行前缀逻辑产生进位机制,并对通常的进位选择模块进行调整,以使其适合Ling进位。该加法器兼具了Ling加法器的快速性,又避免了逻辑产生的复... 设计一种Ling选择进位加法器,组间采用Ling进位代替传统的进位,利用内部连线与节点扇出平衡的并行前缀逻辑产生进位机制,并对通常的进位选择模块进行调整,以使其适合Ling进位。该加法器兼具了Ling加法器的快速性,又避免了逻辑产生的复杂性。实验结果表明,与超前进位加法器相比,该加法器的速度提高12%左右。 展开更多

关键词 Ling进位 并行前缀计算 超前进位加法器

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多位快速加法器的设计 被引量：3

7

作者 詹文法 马俊 +1 位作者 谢莹 黄玉 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2005年第10期1281-1283,共3页

加法运算在计算机中是最基本的,也是最重要的运算。传统的快速加法器是使用超前进位加法器,但其存在着电路不规整,需要长线驱动等缺点。文章提出了采用二叉树法设计加法器的方法,用该方法实现的加法器,具有电路规整、易于扩展及速度快... 加法运算在计算机中是最基本的,也是最重要的运算。传统的快速加法器是使用超前进位加法器,但其存在着电路不规整,需要长线驱动等缺点。文章提出了采用二叉树法设计加法器的方法,用该方法实现的加法器,具有电路规整、易于扩展及速度快等优点。 展开更多

关键词 半加器 全加器 超前进位加法器 二叉树法

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用于DDS系统相位累加器的加法器设计 被引量：2

8

作者 张萍 高海霞 +1 位作者 柴常春 杨银堂 《现代电子技术》 2007年第13期49-50,54,共3页

直接数字频率合成器(DDS)具有频率转换时间短、分辨率高、输出相位连续等优点,是现代频率合成的重要技术之一。在分析了DDS基本原理的基础上,对DDS中的核心单元之一相位累加器进行了系统研究。分别利用镜像电路和超前进位全加器实现信... 直接数字频率合成器(DDS)具有频率转换时间短、分辨率高、输出相位连续等优点,是现代频率合成的重要技术之一。在分析了DDS基本原理的基础上,对DDS中的核心单元之一相位累加器进行了系统研究。分别利用镜像电路和超前进位全加器实现信号源累加器模块,进行模拟仿真并比较,结果表明镜像加法器在运算速度、版图布局上都优于超前进位加法器。 展开更多

关键词 直接数字频率合成器 相位累加器 镜像加法器 超前进位加法器

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4个加数的并行加法器及扩展接口的研究 被引量：2

9

作者 刘杰 易茂祥 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2009年第11期1683-1686,共4页

算术逻辑运算单元(ALU)决定着中央处理器(CPU)的性能,而加法器又决定着ALU的性能。为了提高CPU的性能,文章提出了一种4个加数的并行加法器及其接口扩展的研究方案,论述了所提新型加法器的工作原理和过程,同时描述了接口扩充思想;最后,采... 算术逻辑运算单元(ALU)决定着中央处理器(CPU)的性能,而加法器又决定着ALU的性能。为了提高CPU的性能,文章提出了一种4个加数的并行加法器及其接口扩展的研究方案,论述了所提新型加法器的工作原理和过程,同时描述了接口扩充思想;最后,采用MAX+PLUSⅡ对设计电路进行了模拟验证,实验结果说明了所提加法器的设计合理性。 展开更多

关键词 算术逻辑运算单元 加法器 超前进位加法器

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32位快速乘法器的设计 被引量：2

10

作者 詹文法 汪国林 +1 位作者 杨羽 张珍 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 2004年第9期1099-1102,共4页

高性能乘法器是现代微处理器中的重要部件,乘法器完成一次乘法操作的周期基本上决定了微处理器的主频。传统的乘法器的设计,在最终的乘积项求和时,常采用阵列相加或叠代相加的方法,不适用中小规模的微处理器的设计。该文提出的32位乘法... 高性能乘法器是现代微处理器中的重要部件,乘法器完成一次乘法操作的周期基本上决定了微处理器的主频。传统的乘法器的设计,在最终的乘积项求和时,常采用阵列相加或叠代相加的方法,不适用中小规模的微处理器的设计。该文提出的32位乘法器,采用了Booth编码、4-2压缩器、Wallace树算法以及超前进位加法器等多种算法和技术,在节约面积的同时,获得了高速度的性能。 展开更多

关键词 乘法器 BOOTH编码 超前进位加法器 Wallace树算法

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32位高速浮点乘法器优化设计 被引量：2

11

作者 周德金 孙锋 于宗光 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第10期871-874,共4页

设计了一种用于频率为200 MHz的32位浮点数字信号处理器(DSP)中的高速乘法器。采用修正Booth算法与Wallace压缩树结合结构完成Carry Sum形式的部分积压缩,再由超前进位加法器求得乘积。对乘法器中的4-2压缩器进行了优化设计,压缩单元完... 设计了一种用于频率为200 MHz的32位浮点数字信号处理器(DSP)中的高速乘法器。采用修正Booth算法与Wallace压缩树结合结构完成Carry Sum形式的部分积压缩,再由超前进位加法器求得乘积。对乘法器中的4-2压缩器进行了优化设计,压缩单元完成部分积压缩的时间仅为1.47 ns,乘法器延迟时间为3.5 ns。 展开更多

关键词 浮点乘法器 BOOTH编码 4-2压缩器 超前进位加法器

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32位快速乘法器设计 被引量：3

12

作者 胡皓 赵文亮 罗熙 《电子测量技术》 2006年第5期190-192,共3页

本文介绍了一种通过符号位扩展,可以分别完成32位有符号/无符号二进制数乘法的高性能乘法器设计。该乘法器采用高基Booth算法,简化部分积的符号扩展,通过采用较之常规Wallace树具有更规则和更简洁的连接复杂度的阵列结构以及一种新型超... 本文介绍了一种通过符号位扩展,可以分别完成32位有符号/无符号二进制数乘法的高性能乘法器设计。该乘法器采用高基Booth算法,简化部分积的符号扩展,通过采用较之常规Wallace树具有更规则和更简洁的连接复杂度的阵列结构以及一种新型超前进位加法器来进一步提高乘法器的运算速度。整个设计采用4级流水线结构,在FPGA上进行了验证,并成功地应用于时/频联合均衡器工作中。 展开更多

关键词 乘法器 高基Booth算法 新型超前进位加法器

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采用Booth算法的16×16并行乘法器设计 被引量：11

13

作者 刘东 《现代电子技术》 2003年第9期21-22,25,共3页

介绍了一种可以完成 16位有符号 /无符号二进制数乘法的乘法器。该乘法器采用了改进的 Booth算法 ,简化了部分积的符号扩展 ,采用 Wallace树和超前进位加法器来进一步提高电路的运算速度。本乘法器可以作为嵌入式CPU内核的乘法单元 ,整... 介绍了一种可以完成 16位有符号 /无符号二进制数乘法的乘法器。该乘法器采用了改进的 Booth算法 ,简化了部分积的符号扩展 ,采用 Wallace树和超前进位加法器来进一步提高电路的运算速度。本乘法器可以作为嵌入式CPU内核的乘法单元 ,整个设计用 VHDL 语言实现。 展开更多

关键词 BOOTH算法 乘法器 WALLACE树 超前进位加法器 VHDL语言

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基于修正BOOTH编码的32×32位乘法器 被引量：2

14

作者 崔晓平 《电子测量技术》 2007年第1期82-85,共4页

本文描述了一种32×32位快速并行结构乘法器,介绍了基于修正布斯编码算法的部分积产生电路,并对部分积的符号扩展进行了简化。给出了基于4∶2压缩器的华莱士树的实现方法,在最后的快速进位链中采用64位快速超前进位加法器以提高乘... 本文描述了一种32×32位快速并行结构乘法器,介绍了基于修正布斯编码算法的部分积产生电路,并对部分积的符号扩展进行了简化。给出了基于4∶2压缩器的华莱士树的实现方法,在最后的快速进位链中采用64位快速超前进位加法器以提高乘法器的运行速度。并用PSPICE仿真工具对其进行了功能验证和仿真。通过仿真分析比较,该32×32位乘法器的速度比传统的32位基于Wallace/Dadda的乘法器的速度快18.9%。 展开更多

关键词 修正布斯编码器 4:2压缩器 华莱士树型结构 超前进位加法器

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基于Montgomery的RSA高速低成本实现 被引量：1

15

作者 王辉 刘宏伟 张慧敏 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第22期224-226,共3页

给出一种支持多种位数RSA算法加密芯片的完整设计方案。采用改进的Montgomery模乘算法和LR模幂算法,根据大数运算的特点和降低资源消耗的需要改进主要运算电路的结构,并采用全定制IC的设计流程进行实现。实验结果表明,该方案结构简单,... 给出一种支持多种位数RSA算法加密芯片的完整设计方案。采用改进的Montgomery模乘算法和LR模幂算法,根据大数运算的特点和降低资源消耗的需要改进主要运算电路的结构,并采用全定制IC的设计流程进行实现。实验结果表明,该方案结构简单,节省了面积,且能达到较高的性能。 展开更多

关键词 RSA算法 模乘 模幂 进位保留加法器 BOOTH编码 超前进位加法器

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基于改进的布斯算法FPGA嵌入式18×18乘法器 被引量：1

16

作者 王鲁豫 陈春深 国磊 《现代电子技术》 2012年第8期154-156,共3页

设计了一款嵌入FPGA的乘法器,该乘法器能够满足两个18b有符号或17b无符号数的乘法运算。该设计基于改进的布斯算法,提出了一种新的布斯译码和部分积结构,并对9-2压缩树和超前进位加法器进行了优化。该乘法器采用TSMC 0.18μm CMOS工艺,... 设计了一款嵌入FPGA的乘法器,该乘法器能够满足两个18b有符号或17b无符号数的乘法运算。该设计基于改进的布斯算法,提出了一种新的布斯译码和部分积结构,并对9-2压缩树和超前进位加法器进行了优化。该乘法器采用TSMC 0.18μm CMOS工艺,其关键路径延迟为3.46ns。 展开更多

关键词 布斯算法 部分积 9-2压缩 两级超前进位加法器

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图像边缘检测高速数字滤波器设计与实现研究 被引量：1

17

作者 林伟 周剑扬 《现代电子技术》 2006年第6期26-29,共4页

简要介绍了图像边缘检测的基本概念,针对其硬件实现的基本模型进行探讨;分析其关键算术单元,采用了多种优化措施并引入了流水线的设计方法以满足高速应用的要求;提出了3种不同的FIR滤波器实现结构;最终完成FPGA和ASIC设计,对不同结构的... 简要介绍了图像边缘检测的基本概念,针对其硬件实现的基本模型进行探讨;分析其关键算术单元,采用了多种优化措施并引入了流水线的设计方法以满足高速应用的要求;提出了3种不同的FIR滤波器实现结构;最终完成FPGA和ASIC设计,对不同结构的实现数据进行比较并给出了结论,实现结果表明该设计可以满足高速系统应用场合。 展开更多

关键词 边缘检测 FIR滤波嚣 流水线设计 超前进位加法 FPGA

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基于FPGA的高速FIR数字滤波器的设计 被引量：5

18

作者 王心焕 《现代电子技术》 2007年第15期184-187,共4页

采用了分布式算法、Booth算法、Wallace树和超前进位加法器、进位选择加法器结构,以及流水线技术,基于FPGA进行了高速FIR数字滤波器的设计。以低通FIR数字滤波器为例,利用Matlab辅助滤波器设计并做了频谱特性的验证,在ISE软件上进行了... 采用了分布式算法、Booth算法、Wallace树和超前进位加法器、进位选择加法器结构,以及流水线技术,基于FPGA进行了高速FIR数字滤波器的设计。以低通FIR数字滤波器为例,利用Matlab辅助滤波器设计并做了频谱特性的验证,在ISE软件上进行了功能仿真、时序仿真和综合,并给出了综合的电路框图、资源使用情况以及最高工作频率。通过运用多种优秀的快速算法及流水线技术,可以打破FPGA中缺乏实现乘累加运算有效结构的缺点,实现高速FIR数字滤波器的设计,使FPGA在数字信号处理方面有长足发展。 展开更多

关键词 分布式算法 BOOTH算法 WALLACE树 超前进位加法器 进位选择加法器 流水线技术 ISE

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基于部分簇能量互补逻辑的MRF电路设计

19

作者 李妍 胡剑浩 卢浩 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期648-653,共6页

功耗是电路设计的关键性问题之一,低功耗下的稳定性问题逐渐成为电路设计的热点和挑战,基于马尔科夫随机场(MRF)的低功耗设计从能量的角度出发有效地解决了电路的容错问题,但是其单逻辑的单元结构面积和复杂度制约了该技术在大规模集成... 功耗是电路设计的关键性问题之一,低功耗下的稳定性问题逐渐成为电路设计的热点和挑战,基于马尔科夫随机场(MRF)的低功耗设计从能量的角度出发有效地解决了电路的容错问题,但是其单逻辑的单元结构面积和复杂度制约了该技术在大规模集成电路的应用。该文提出了一种基于部分簇能量的MRF电路设计方法(PMRF),并结合互补逻辑的特点来实现多逻辑结构,面积共享的同时一方面补偿由于部分簇能量带来的性能损失,一方面化简马氏随机场电路设计在较大规模电路设计中的面积和复杂度瓶颈问题。对比传统MRF电路设计,该文用PMRF方法设计了超前进位加法器结构,在低功耗仿真中具有20%的性能提升,并在65 nm TSMC版图实现后取得29%的面积节约和86%的功耗节约。 展开更多

关键词 互补逻辑 超前进位加法器 低功耗 马尔可夫随机场 容错

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二进制有符号码与补码的快速转换电路研究

20

作者 罗丰 吴顺君 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第6期620-622,626,共4页

通过对二进制有符号码的基码进行编码 ,推导出二进制有符号码转换成二进制补码的过程实质上就是完成一次快速二进制补码的加法运算 .提出了一种超前进位选择 (CLSA)的混合加法器并行结构 ,能够快速地将二进制有符号码转换成二进制补码 ... 通过对二进制有符号码的基码进行编码 ,推导出二进制有符号码转换成二进制补码的过程实质上就是完成一次快速二进制补码的加法运算 .提出了一种超前进位选择 (CLSA)的混合加法器并行结构 ,能够快速地将二进制有符号码转换成二进制补码 .该方法将运算延迟时间从串行转换的O(n)降低到O(lbn) 。 展开更多

关键词 二进制有符号码 二进制补码 超前进位选择加法器

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