一種32位浮點DSP中的ALU設計.pdf

1、本論文主要進行了一種40/32位擴展精度、高速高性能的浮點數/整數ALU的設計研究工作,它主要應用于數字信號處理器(DSP)芯片中.文章從DSP芯片的指令集、數據格式、浮點運算入手,確定出進入ALU中總線的數據格式和所要完成的指令;同時依據芯片對ALU的功能和性能要求,從三個層次進行了ALU的設計:一是系統(tǒng)級上ALU硬件體系/硬件算法的確定,二是RTL數據路徑和控制單元的設計,三是構成ALU關鍵路徑的加法器的電路級設計.在系統(tǒng)級設計中,

2、確定ALU所采用的數據格式,并給出此種數據格式和IEEE754相互轉換的方法;同時根據DSP芯片的指令集,確定ALU部件所要實現的由84條指令所構成的指令集合;并依據DSP的指令碼的特點確定出ALU的硬件體系.在寄存器傳輸級(RTL)設計中,首先將84條指令的實現方式分成八類基本的硬件算法,之后將上述的八類硬件算法進行合成和歸納,并在此基礎上較為詳細的給出整塊ALU的數據路徑和控制單元中各個功能模塊的設計,這個過程涉及指令劃分和資源共享