一種DSP數(shù)據(jù)通路的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn).pdf

1、在DSP設(shè)計(jì)中,由于數(shù)據(jù)通路決定時(shí)鐘周期且占據(jù)相當(dāng)大的芯片面積,因此,數(shù)據(jù)通路是決定微處理器性能和價(jià)格的主要因素。本文主要探討了rDSP數(shù)據(jù)通路的優(yōu)化設(shè)計(jì),主要內(nèi)容和創(chuàng)新包括:1、在分析傳統(tǒng)對(duì)數(shù)移位器實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上,提出了一種新的移位器右移級(jí)間互連方案,將二進(jìn)制補(bǔ)碼直接用于移位器部件,從而避免了傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中的加法器、逆序電路對(duì)關(guān)鍵路徑的影響。2、完成了40位加法器的設(shè)計(jì)。該加法器采用平方根分組進(jìn)位結(jié)構(gòu),通過超前進(jìn)位鏈計(jì)算第16位進(jìn)位,從而支

2、持雙16位模式,以方便一些數(shù)字信號(hào)處理算法,并針對(duì)組內(nèi)和組間的進(jìn)位鏈提出了優(yōu)化的算法。3、分析實(shí)現(xiàn)ALU的兩種傳統(tǒng)結(jié)構(gòu),針對(duì)將算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算單元分開這一方案的不足,重新設(shè)計(jì)了ALU的實(shí)現(xiàn)構(gòu)架,以較小的代價(jià)和較短的執(zhí)行時(shí)間完成了ALU的設(shè)計(jì)。4、乘法器是DSP處理器中的關(guān)鍵部件,乘法器的設(shè)計(jì)關(guān)系到DSP處理器的性能好壞。采用改進(jìn)的Booth編碼、五層的Wallace Tree結(jié)構(gòu)和超前進(jìn)位加法器完成了乘累加的實(shí)現(xiàn),并著重考慮了對(duì)有符號(hào)